电机学三相异步电动机的机械特性及ppt课件

1、第4章三相异步电动机的机械特性和各种运行状态，第1节机械特性的三种表述，第2节固有机械特性和人工机械特性，第3节各种运行状态，第1节机械特性的三种表述，机械特性：转速和转矩之间的关系。物理表达式参数表达式实用表达式。1。物理表达式：将曲线乘以曲线，然后将它们乘以扭矩常数。参数表达式：为了反映电机参数与电磁转矩之间的关系，参数表达式：由电机的等效电路图和电磁转矩公式导出，从而可以绘制出机械特性曲线，其曲线形式与物理表达式所绘制的相同。是S的二次曲线.0、1、0、临界滑移和最大扭矩公式、功能：1。当参数和电源频率不变时，临界转差率与定子相电压无关；还有。临界滑移和最大电磁转矩近似成反比。最大电磁转

2、矩与转子电阻无关，但临界转差率与转子电阻成正比。当转子回路串联电阻使临界转差率等于1时，起动转矩最大，转子外串联的电阻值可得到过载倍数：电动机短时过载的极限。起动转矩：当s=1时，电磁转矩：起动转矩倍数：电机可以起动。实用表达：在通用电机产品目录中，有些参数不可用，使用参数表达不方便。因此，将T的参数表达式除以Tm参数表达式，并将其代入Sm值。如果KT、TN和nN已知，则可以得到Tm、sN和SM。这样，实际表达式中只有两个未知数，可以画出力学特性。忽略定子电阻时。第2节固有机械特性和人工机械特性，固有机械特性人工机械特性、1。固有机械特性：在额定电压和频率下，按照规定的接线方法，定子和转子的机

3、械特性没有串联电阻。1.起点：n=0，s=1，T=Tst，Ist 2，额定工作点：n=nN，s=sN，T=TN，IN 3，同步速度点：n=n0，s=0，T=0，I=0.4，最大扭矩点：s=sm第二，人工机械特性：根据参数表达式，T与一定速度下的定子电压、电源频率、极数p以及电机定子和转子参数有关。人工机械特性可以通过人工改变一些参数来获得：1。降低电源电压：最大转矩和启动转矩与电源电压的平方成正比；临界滑移和理想怠速不变。注意：如果电源电压由于某种原因降低，并且负载达到额定值，电机将不会长时间运行。、2。转子回路串联对称电阻(绕线转子):理想空载速度和最大转矩不变；起动扭矩增加，直到等于最大扭

4、矩，然后减小。临界滑移随着阻力的增加而增加。定子回路串联对称电抗：理想空载转速恒定，最大转矩、起动转矩和临界转差率随电抗的增大而减小。定子系列对称电阻：理想空载转速恒定，最大转矩、起动转矩和临界转差率随着电阻的增大而减小。该曲线类似于串联电抗。转子并联阻抗：提高起动性能，限制起动电流，保证电机平稳加速。起动时，电流和扭矩由电阻决定，起动后，电阻短路。第三节三相异步电动机的各种运行状态：电动(t和n方向相同)(原)发电(t和n方向相反)电磁制动(t和n方向相反)运行状态：电动(t和n方向相同)(现)制动(t和n方向相反)2。制动操作状态：扭矩和速度相反。机械和电气制动。要求：制动力矩足够大，制动

5、电流不应过大。制动平稳性好，可靠性高，经济性好，时间短。(1)反馈制动：势能负载使转速大于理想空载转速，转子感应电势反转，转子电流的有功分量也改变方向，无功分量不改变方向，转矩也改变方向。制动运行时，机械动力输入到轴上，特性在第二象限。特点：1。稳定制动；2.制动时，转子电路没有串联电阻以避免高速(串联电阻越大，稳定速度越高)；3.当电机从几极对数变为多极对数时，也可能发生反馈制动。4.定子连接到电网并从电网提取无功功率以建立磁场；5.如果是异步发电机，星形或三角形的三组电容器连接到定子三，以提供无功功率。(2)反向连接制动：1。反向转速(正向连接和反向旋转):电机在重载下启动，负载在反向启动

6、转矩方向上加速电机，特性在第四象限。分析：属于稳定制动。转子电路可以是串联电阻。机械动力输入到轴上，由定子吸收的电力传输到转子，两者都消耗在转子电路的总电阻中。两个定子反向连接：(反向连接，正向旋转)电机原本以电动状态运行，定子的两相突然反向连接，定子电流的相序发生变化，磁场的旋转方向发生变化，从而获得理想空载速度与原始速度相反，工作点也发生变化，电机转矩为负的机械特性。具有第二象限特征的BC段。能耗制动：电机在电动状态下运行时，三相交流电突然断开，同时在定子两相之间引入直流电，在定子中形成固定磁场。由于转子的惯性，当DC激励增加时，特性曲线如何变化？同一电机在相同电枢电阻下的各种运行状态：正向驱动、正向反向驱动、能耗、降压反馈、反向正向驱动、反向驱动、势能反馈、能耗、例1，单独激励的DC马达数据：1)马达驱动势能负载，和2)马达驱动势能负载，并进行反向制动和降低。当，计算与电枢电路串联的电阻值，电网的输入功率，电机轴上的电磁功率输入，以及电枢电路电阻的功耗。3)如果电机的最大制动电流限制在100安，计算电枢电路的电阻值。例2单独励磁的DC电机的数据：电机在额定负载下调