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- 2021-05-17 发布
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第三章 异步电动机
第二节 结构与原理
三、转动原理
1转子转动原理:旋转磁场切割转子的导条,在转子的
导条上感应出电动势,由于转子自行构成闭合回路,
所以在转子上感应出电流来;旋转磁场对转子电流
产生力矩的作用,力矩的方向与旋转磁场的方向相
同;这样,转子在电磁力矩的作用下以一定的转速
顺着旋转磁场的方向旋转起来。
%100
0
0
n
nns0nn
转差率
三、转动原理
2 .1产生:三相定子绕组在空间上对称分布;
三相对称电流
N
S
2.2旋转磁场的方向:定子电流的相序
2.3旋转磁场的转速:
2旋转磁场
N
S
A
BC
A
B
C
2.3旋转磁场的转速:
p
fn 1
0
60
P52
二、从磁路到电路的基本分析方法
1、磁路分析——电磁关系式
12
222
111
44.4
44.4
sff
NfE
NfE
m
m
1
0
0
00
2 6060
)( sfpn
n
nnnnpf
练习: 起动瞬间:
额定负载时:
s=1,f2= f1=50Hz
s=0.01~0.09,f2= f1=0.5~4.5Hz
第3节 电磁过程和机械特性
一问题的提出:
cosBISM
22 cosIkM
2、电路分析——电压电流方程式
u1
+
i1 R1
e1
+
i2 R2
e2
+
2222
11111
)(0
)(
EjXRI
EjXRIU
e1+
+e2
11 EU )( 2222 jXRIE
202122222 22 sXLfsLfLX
2120 2 LfX
)(
cos 2
20
2
2
2
2
sXR
R
22 cosIkM
mNfE 111 44.4
)()( 2
20
2
2
20
2
2
2
2
2
2
sXR
sE
XR
EI
)( 2
20
2
2
2
12
sXR
UsRkM
三、电磁转矩和机械特性
1.电磁转矩
2.机械特性
2.1运行过程与稳定性分析
t
nJtJMM L d
d
d
d '
(1)加速:
(2)加速:
(3)稳定:
1
2
1——2
2——N
N
F
0 LF MM
0 LMM结论:2O段为稳定运行
2.2额定转矩
N
N
N
N
n
P
n
PM 9550
602
N
602
M
Nn
MP
2.3起动转矩
2
20
2
2
2
12
XR
URkTst 影响因素:U1、R2
起动系数:
N
st
T
T 1.4~2.2
T st
2.4最大转矩
20
2
1
max 2X
UkM
影响因素:U1
过载系数:
NM
M max
20
2
X
Rss m
2.0~2.2
maxL MM 带不动负载,停机,称“闷车”
问题:转子电流达到最大,6~7倍I2N
结构:
原理: %100
0
0
n
nns0nn
转差率
旋转磁场的转速:
p
fn 1
0
60
电磁转矩
12
222
111
44.4
44.4
sff
NfE
NfE
m
m
11 EU )( 2222 jXRIE
)(
cos 2
20
2
2
2
2
sXR
R
)()( 2
20
2
2
20
2
2
2
2
2
2
sXR
sE
XR
EI
)( 2
20
2
2
2
12
sXR
UsRkT
机械特性
)( 2
20
2
2
2
12
sXR
UsRkT
t
nJtJMM L d
d
d
d ' N
N
N
N
n
P
n
PT 9550
602
N
602
M
Nn
MP
2
20
2
2
2
12
XR
URkTst
20
2
1
max 2X
UkT
1.起动转矩是否要大于负载阻转矩?
2.最大转矩是否要大于最大负载阻
转矩?
3.电动机为什么应在额定转矩下运
行?
4. P60例
第4节 起动、调速和制动一、起动
1 起动定义:
起动电流
起动时间
起动转矩
2 起动性能:
T st
2 起动方法:
1 直接起动
3绕线式异步电动机的起动
特点 存在问题 应用范围
2 降
压
起
动
小容量
思考:如何解决起动问题?
•定子串电阻、电抗
•Y—起动
•自耦降压起动
空轻载起动
大容量、不能用
Y —起动
须满载起动:
起重机、吊车等
链接
链接
二调速
1定义:
2 原理:
3方法
变频调速
变极调速
变转差率调速
%100
0
0
n
nns
p
fssnn 1
0
60)1()1(
三 反转与制动
1 反转:
2 制动:
起动时:Y接 正常工作时:接
uAB
LI
uAB
LYI Z
U AB
3
Z
U AB3
LILYI
3
1
2
20
2
2
2
12
XR
URkTst
影响因素:U1、R2
T st