交流電動機的工作原理及特性

機電傳動控制

15.6

三相異步電動機的制動特性第五章：交流電動機的工作原理及特性5.7單相異步電動機5.8同步電動機25.6

三相異步電動機的制動特性1、反饋制動由于某種原因，使，S小于0，電動機進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)。此時轉(zhuǎn)子反向切割磁力線，故電流、轉(zhuǎn)矩均反向，T起制動作用。3電機吸收的功率反饋給電網(wǎng)。也是發(fā)電制動。一種是負(fù)載是位能轉(zhuǎn)矩的下放重物時。一種是發(fā)生在變極或變頻調(diào)速時。5.6

三相異步電動機的制動特性42、反接制動5.6

三相異步電動機的制動特性a.電源反接

正轉(zhuǎn)運行時，突然改變通電相序，特性曲線變到第三象限，由于慣性作用，N不能突變，只能過渡到第二象限。5由于電源反接，T變負(fù)，與N相反，成為制動轉(zhuǎn)矩，與負(fù)載轉(zhuǎn)矩一起，使電機減速并停止。abc5.6

三相異步電動機的制動特性過零時切斷電源,否則電動機將反向啟動。65.6

三相異步電動機的制動特性由于反接制動電流很大，應(yīng)在定子中串入電阻。特性曲線變?yōu)?，ade7b.倒拉反接制動5.6

三相異步電動機的制動特性

使用在起重機下放位能負(fù)載時，為使下降速度不致太快，在轉(zhuǎn)子中串入較大的電阻。

在位能性負(fù)載的作用下，電動機沿曲線2減速過零，并在D點穩(wěn)定運行。8進(jìn)入第四象限后，N變負(fù)，S大于1，是反接制動。它是一種能穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的制動狀態(tài)。5.6

三相異步電動機的制動特性95.6

三相異步電動機的制動特性3、能耗制動由于反接制動在準(zhǔn)確停車上有困難，易造成反車，能量損耗也較大。能耗制動是先斷開電源，加低壓直流電于定子，建立一個固定不變的磁場。10則轉(zhuǎn)子導(dǎo)體內(nèi)的電流與該磁場相互作用，產(chǎn)生與實際運轉(zhuǎn)方向相反的制動轉(zhuǎn)矩，在它的作用下，電動機迅速下降并能準(zhǔn)確停車。5.6

三相異步電動機的制動特性115.7單相異步電動機a.磁場和工作原理

由于單相電產(chǎn)生交變脈動的磁場，并可以分解成為兩個轉(zhuǎn)速和大小相等而方向相反的旋轉(zhuǎn)磁場。12

從曲線可以看出，兩個電磁轉(zhuǎn)矩大小相等而方向相反，合成轉(zhuǎn)矩為零，因而轉(zhuǎn)子不能自行啟動。故要解決電機的啟動轉(zhuǎn)矩問題。

使電機產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，就可以建立啟動轉(zhuǎn)矩而自行啟動。5.7單相異步電動機13b.單相異步電動機的啟動方法5.7單相異步電動機

在定子中嵌入運行和啟動繞組，并使它們相互垂直，適當(dāng)選擇電容參數(shù)，使兩者電流在相位上相差90度，通電后可產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，實現(xiàn)啟動。方向由相位超前繞組流向滯后繞組。其規(guī)律與三相電相同。14

如要實現(xiàn)反轉(zhuǎn)，必須改變電容器的串聯(lián)位置來實現(xiàn)。電容分相式異步電動機5.7單相異步電動機155.8同步電動機

其結(jié)構(gòu)上定子為三相對稱繞組，轉(zhuǎn)子為直流電勵磁磁極。其工作原理：三相對稱交流電產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，與轉(zhuǎn)子磁極相互作用，使轉(zhuǎn)子與電樞旋轉(zhuǎn)磁場一起以同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。其機械特性為：同步電機轉(zhuǎn)子勵磁電流調(diào)節(jié)可改變功率因數(shù)的大小和性質(zhì)（感性或容性）。16

同步電機具有功率因數(shù)可調(diào)、運行速度恒定的優(yōu)點，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，啟動和控制設(shè)備較昂貴，主要用在低速大功率場合中。同步電機采用異步啟動法。5.8同步電動機17總結(jié)本次課預(yù)習(xí):第六章作業(yè)：5-23