第四章三相异步电动机ppt课件.PPT

第4章 交流电动机 本章要求： 第4章 交流电动机 电动机的分类： 4.1 三相异步电动机的构造 2.转子 鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较： 接线盒 4. 2. 1 旋转磁场 三相电流合成磁场 的分布情况 3.旋转磁场的极对数P 4.旋转磁场的转速 4. 2. 2 电动机的转动原理 1. 转动原理 4.3 三相异步电动机的电路分析 4. 3. 1 定子电路 1.旋转磁场的磁通? 4. 3. 2 转子电路 1. 转子感应电势频率 f 2 2. 转子感应电动势E 2 4. 转子电流 I2 5. 转子电路的功率因数 cos 2 转子绕组的感应电流 4.4 三相异步电动机转矩与机械特性 4. 4. 1 转矩公式 4. 4. 2 机械特性曲线 三个重要转矩 2.最大转矩 Tmax 3. 起动转矩 Tst 三个重要转矩 4. 电动机的运行分析 5. U1 和 R2变化对机械特性的影响 (1) U1 变化对机械特性的影响 (2) R2 变化对机械特性的影响 (2) R2 变化对机械特性的影响 4.5 三相异步电动机的起动 4.5.2 起动方法 (2) 自耦降压起动 4.7 三相异步电动机的制动 4.8 三相异步电动机铭牌数据 3. 电流 电动机在额定负载时的转矩。 1.额定转矩TN O T 额定转矩 (N ? m) 如某普通机床的主轴电机(Y132M-4型) 的额定功率为7.5kw, 额定转速为1440r/min, 则额定转矩为 转子轴上机械负载转矩T2 不能大于Tmax ，否则将 造成堵转(停车)。 电机带动最大负载的能力。 令： 求得 临界转差率 O T Tmax 将sm代入转矩公式，可得 当 U1 一定时，Tmax为定值 过载系数(能力) 一般三相异步电动机的过载系数为 工作时必须使T2 Tmax ，否则电机将停转。 电机严重过热而烧坏。 (2) sm与 R2 有关， R2?? sm ? ? n 。绕线式电机改变转子附加电阻R′2 可实现调速。 ? 电动机起动时的转矩。 起动时n= 0 时，s =1 (2) Tst与 R2 有关， 适当使 R2?? Tst ?。对绕线式 电机改变转子附加电阻 R′2 , 可使Tst =Tmax 。 Tst体现了电动机带载起动的能力。 若 Tst T2电机能起动，否则不能起动。 O T Tst 起动能力 2. 异步电动机根据转子结构的不同可分为 绕线 式和 鼠笼 式两大类。它们的工作原理 相同 。 鼠笼 式电机调速性能较差， 绕线 式电机调速性能较好。 1. 三相异步电动机主要由 定子 和 转子 两大部分组成。电机的铁心是由相互绝缘的 硅钢 片叠压制成。电动机的定子绕组可以联接成 三角形 或 星形 两种方式。 3. 旋转磁场的旋转方向与通入定子绕组中三相电流的 相序 有关。异步电动机的转动方向与旋转磁场的方向 相同 。 复习上节课内容： 旋转磁场转速n0与极对数 p 的关系 转子转速亦可由转差率求得 转矩公式: 1.额定转矩TN 2.最大转矩 Tmax 3. 起动转矩 Tst 电动机的电磁转矩可以随负载的变化而自动调 整，这种能力称为自适应负载能力。 自适应负载能力是电动机区别于其它动力机械 的重要特点（如：柴油机当负载增加时，必须由 操作者加大油门，才能带动新的负载） 。 此过程中， n? 、s??E2 , I2? ? I1? ?电源提供的功率自动增加。 TL? s?? TL T T =TL n? ? T ? ? T′L 达到新的平衡 TL 常用特 性段 T O U ? Tm ? Tst ? TL T O U ? Tst ? TL T O (1)在运行时，若U1下降太多， (2)起动时，若U1下降太多， 这时，有n=0,s=1 TMTL,使电机停转。 TstTL,电机不能起动。 若不及时断电，电机可能烧毁。 T O R2? Tst ? n? 硬特性：负载变化时，转速变化不大，运行特性好。 软特性：负载增加时转速下降较快，但起动转矩大，起动特性好。  不同场合应选用不同的电机。如金属切削，选硬特性电机；重载起动则选软特性电机。 T O R2? Tst ? n? 硬特性：负载变化时，转速变化不大，运行特性好。 软特性：负载增加时转速下降较快，但起动转矩大，起动特性好。  4. 5. 1 起动性能 起动问题：起动电流大，起动转矩小。 一般中小型鼠笼式电机起动电流为额定电流的5 ~ 7 倍; 电动机的起动转矩为额定转矩的(1.0~2.2)倍。 大电流使电网电压