異步電動(dòng)機(jī)習(xí)題

1.類別、結(jié)構(gòu)和

基

本

概

念2.

工

作

原

理3.

功

率

與

電

磁

轉(zhuǎn)

矩4.

運(yùn)

行

與

機(jī)

械

特

性異

步

電

動(dòng)

機(jī)

習(xí)

題

課25.05.2020

1n?時(shí)為

運(yùn)行狀態(tài)；

當(dāng)n>n?

時(shí)為

運(yùn)行狀態(tài)；

當(dāng)n與

n?反

向

時(shí)

為

運(yùn)行狀態(tài)?！鲆慌_(tái)三相八極感應(yīng)電動(dòng)機(jī)接在電網(wǎng)中，空載運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)速為7

3

5

轉(zhuǎn)

/

分

，

此

時(shí)

轉(zhuǎn)

差

率

為

,轉(zhuǎn)子

電勢(shì)

的頻

率

為

。當(dāng)轉(zhuǎn)差率為0.04時(shí)，

轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為

,轉(zhuǎn)子的電勢(shì)頻率為

?！?/p>

國(guó)產(chǎn)額定轉(zhuǎn)速為1450r/min

的三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)為()

極電

機(jī)

。A

2;

B4;

C6;

D

8。1.

類

別

、

結(jié)

構(gòu)

和

基

本

概

念■三相感應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)速為n,

定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為n?,

當(dāng)n<25.05.2020

2

2.

工

作

原

理籠型三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速下

降

10%,

該

電機(jī)

轉(zhuǎn)

子

電

流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)相對(duì)于定子的轉(zhuǎn)速(

)。A上升

10

%

;

B

下

降

1

0

%

;

C上升1/

(

1+

1

0%)

;

D不

變?！鋈喈惒诫妱?dòng)機(jī)氣隙增大，

其他條件不變，則空載電流(

)

。A增

大

；B減

小

；C不

變

；D

不能確定。鐵心飽和程度增加，

則感應(yīng)電機(jī)的激磁電抗

?！鲈跈C(jī)械和工藝容許的條件下，感應(yīng)電機(jī)的氣隙越小越好?！鋈喔袘?yīng)電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)總是滯后的。25.05.2020

3■

答：定子電動(dòng)勢(shì)頻率為f?;

轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)頻率為

fz=sfi;■

定子電流產(chǎn)生的定子旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)以

n?

的速度截切定子，又以

n?-n

的速度截切轉(zhuǎn)子。■轉(zhuǎn)子電流產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)以n?=sn?

的速度截切轉(zhuǎn)子，以n?+n=n?的速度截切定子，它與定子旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)的相對(duì)

速度為

(n?+n)-n?=0?！霎惒诫妱?dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，定子電動(dòng)勢(shì)的頻率是多少?轉(zhuǎn)子電動(dòng)

勢(shì)的頻率為多少?定子電流的產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)以什么速

度截切定子，又以什么速度截切轉(zhuǎn)子?轉(zhuǎn)子電流的產(chǎn)生的

旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)以什么速度截切轉(zhuǎn)子，又以什么速度截切定子?

它與定子旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)的相對(duì)速度是多少?25.05.2020

4■

一臺(tái)

三

相

異

步電

動(dòng)

機(jī)，

其

額定

轉(zhuǎn)

速

為1

4

7

0r/min,電源頻率為50Hz。在a.起動(dòng)瞬間，

b.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為同步轉(zhuǎn)速

的

2

/

3

時(shí)

，c.轉(zhuǎn)

差

率

為

0

.

0

2

時(shí)

三

種

情

況

下，

試

求

：(1)

定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)定子的轉(zhuǎn)速n?-;(2)定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n?-2;(3)

轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n?z;(4)

轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)定子的轉(zhuǎn)速n?-;(5)

轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速。25.05.2020

5總是以同一轉(zhuǎn)速在空間旋轉(zhuǎn)著。

兩者的相對(duì)轉(zhuǎn)速為零。定、轉(zhuǎn)子磁勢(shì)在空間相對(duì)靜止是一切電機(jī)能正常運(yùn)行的必要

條

件。

25.05.2020

6不論轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n

等于多大，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)和定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)定、轉(zhuǎn)子磁動(dòng)勢(shì)之間的速度關(guān)系

n?=n?-n=sn?N?N?N■在繞線式異步電動(dòng)機(jī)中，

如果將定子三相繞組短接，并且通過(guò)滑環(huán)向轉(zhuǎn)子三相繞組通入三相電流。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)若

為順時(shí)針?lè)较颍?/p>

這時(shí)電動(dòng)機(jī)能轉(zhuǎn)嗎?轉(zhuǎn)向如何?■

答：

電動(dòng)機(jī)以逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，原理如圖所示：25.05.2020

7JLAWWV1N轉(zhuǎn)子三相繞組通入三相正弦交流電流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)速為n?

、轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍⒓俣▓D示瞬間，轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)極性N、

S如圖所示(上面為N極，下面為S極，產(chǎn)生此極性的轉(zhuǎn)子電

流，

右面三個(gè)導(dǎo)體為◎,左面三個(gè)導(dǎo)體為田)。25.05.2020

8滑環(huán)電刷轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)結(jié)果，在定子繞組中感應(yīng)三相電動(dòng)勢(shì)，方向如

圖所示

(用“右手定則

”),由于定子三相

繞組短接，便有三相電流流過(guò)，該電流的有功分量(與電動(dòng)勢(shì)同相)與轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)相互作用，定子導(dǎo)體便

受到圖示方向力的作用(由“左手定則”

判

斷

)

,形成順時(shí)針?lè)较虻霓D(zhuǎn)矩，

它企圖使定子沿順時(shí)針?lè)较?/p>

旋轉(zhuǎn)。但由于定子靜止不動(dòng)，它必對(duì)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生一個(gè)大

小相等的反作用力，對(duì)轉(zhuǎn)軸形成一個(gè)逆時(shí)針?lè)较虻霓D(zhuǎn)矩

，

使

轉(zhuǎn)

子

沿

逆

時(shí)

針

方

向

旋

轉(zhuǎn)

。25.05.2020

9DmecPcuz

Pmec+Paa3.

功

率

與

電

磁

轉(zhuǎn)

矩感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的功率圖25.05.2020

10pcu

1

P

FeP

emD21I輸

入

功

率定子銅損

定

子

鐵

損

電磁功率

轉(zhuǎn)子銅損

機(jī)

械

功

率

輸

出

功

率Pkn=Poe=mGn■■

■

■

■

■

■25.05.2020

111

急-o25.05.2020

12TC,Z+6

T2=TC

如果有一臺(tái)三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行在轉(zhuǎn)差率為s=0.25,此時(shí)通過(guò)氣隙傳遞的功率有(

)。A

25%的轉(zhuǎn)子銅耗；

B75%是轉(zhuǎn)子銅耗；C75%是輸出功率；

D25%是總機(jī)械功率?！?/p>

三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的大小和()成正比A電磁功率；

B輸出功率；

C輸入功率；

D總機(jī)械功率。三相異步電動(dòng)機(jī)的額定功率是指額定運(yùn)行時(shí)的

功率?！鋈绻袘?yīng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)差率為s,

則電磁功率、機(jī)械功

率和轉(zhuǎn)子銅耗之間的比例是

。25.05.2020

13■

一臺(tái)6極異步電動(dòng)機(jī)，Pv=28kW,Uv=380V,fi=50Hz,nv=950

轉(zhuǎn)/分。■

額定負(fù)載時(shí)，

cox=

08:Pcui+pFe=2.2kW,Pmec=1.1kW

。

(機(jī)械和附加損耗)■

計(jì)算額定負(fù)載時(shí)的svPcu?、Mv、I?和fz。Pcu?Pmec+Paap

cui

P

Fe25.05.2020Pemmec142■

解

：■

磁

極

對(duì)

數(shù)

：■

同

步

轉(zhuǎn)

速

：■

額

定

轉(zhuǎn)

差

率

：25.05.2020

15機(jī)

械

功

率

：子

銅

損

：入

功

率

：■總■轉(zhuǎn)■

輸25.05.202016■

定

子

電

流

：■

轉(zhuǎn)

子

電

動(dòng)

勢(shì)

頻

率

：25.05.2020

17■效

率

：■例

：

一臺(tái)Y225M-4

型的三相異步電動(dòng)機(jī)，定子繞組△結(jié)，額定數(shù)據(jù)為：P?v=45kW,nx=1480r/min,Uv=380V,nn=92.3%,cosqn=0.88,

Is/In=7.0,Ts/Tv=1.9,Tmax/Tv=2.2,

求

：■(

1

)

額

定

電

流I?

(2)

額

定

轉(zhuǎn)

差

率sx?

(3)

額

定

轉(zhuǎn)

矩T

、

最大

轉(zhuǎn)

矩Tmax

、和

起

動(dòng)

轉(zhuǎn)

矩T。25.05.2020

18解

：

(1)=84

.2

A

(2)由nv=1480r/min,

可知p=2(四極電動(dòng)機(jī))H

150Omj25.05.2020

19(3)■

上例中，如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩為510.2N·m,問(wèn)在U=U和U'=0.9U兩種情況下電動(dòng)機(jī)能否起動(dòng)?■

解：

U=U時(shí)，Ts=551.8N·m>510.2N·m,

能起

動(dòng)■

在U'=0.9U

時(shí)，■

不能起動(dòng)25.05.2020

20漏抗增大時(shí)25.05.2020

21T-s曲

線電壓下降時(shí)異

步電

動(dòng)

機(jī)

帶

額

定

負(fù)

載

運(yùn)

行，

且

負(fù)

載

轉(zhuǎn)

矩

不

變

，

若電源電壓下降過(guò)多時(shí)，對(duì)電動(dòng)機(jī)的Tm

T①?

、I?

、I

?、s

及η有何影響?25.05.2020

22答：因?yàn)門m?,

而

sm與U?無(wú)關(guān)，

因而電源電壓下降后其Tm-s曲線如圖所示。25.05.2020

23■

正常工作時(shí)，

穩(wěn)定運(yùn)行于

a

點(diǎn)，其對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)差率為s。?！霎?dāng)電壓下降過(guò)多，

則電磁

轉(zhuǎn)矩下降更多，當(dāng)T<Tz

則電動(dòng)機(jī)就停轉(zhuǎn)，

定、轉(zhuǎn)

子電流急速增大，

若無(wú)保

護(hù)，

則繞組會(huì)因過(guò)熱而燒毀

。25.05.2020

24■電壓下降■

Tm>T?,

則穩(wěn)定運(yùn)行于b

點(diǎn)(不停轉(zhuǎn)),但此時(shí)：Tmax減小、

T

減小、D?

減小、

s增大、

I?

增大、η降低25.05.2020

25

■

例：三相異步電動(dòng)機(jī)在一定的負(fù)載轉(zhuǎn)矩下運(yùn)行時(shí)，

如電源電壓降低，

電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩、

電流及轉(zhuǎn)速有無(wú)變化?■解：電動(dòng)機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩TcU?2,當(dāng)電源電壓下降低時(shí)

，

電磁轉(zhuǎn)

矩

減

小，

使

轉(zhuǎn)

速下降，

轉(zhuǎn)差

率

增

加

，轉(zhuǎn)子電流和定子電流都會(huì)增大。穩(wěn)定時(shí)電磁轉(zhuǎn)矩等于

機(jī)

械負(fù)

載

轉(zhuǎn)

矩，

但

轉(zhuǎn)

矩降

低了，

定、轉(zhuǎn)子電流卻增大了。過(guò)程如下：使T=Tc。25.05.2020

264.

運(yùn)

行

與

機(jī)

械

特

性25.05.2020

27生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性■生產(chǎn)機(jī)

械運(yùn)

行時(shí)，常用負(fù)載

轉(zhuǎn)

矩

標(biāo)志

其負(fù)載的大小

?！?/p>

不同的生產(chǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速變化規(guī)律不同，用負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性來(lái)表征，

即生產(chǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)速n

與負(fù)載轉(zhuǎn)矩T

之間的關(guān)系

n=f(T)?！?/p>

各種生產(chǎn)機(jī)械特性大致可歸納為以下3種類型。25.05.2020

281

恒

轉(zhuǎn)

矩

負(fù)

載

特

性■

恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載指生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小不隨轉(zhuǎn)

速n變

化

，

這

種

特

性

稱

為

恒

轉(zhuǎn)

矩

負(fù)

載

特

性

。根

據(jù)

負(fù)

載

轉(zhuǎn)

矩

的

方

向

特

點(diǎn)

又

分

為

反

抗

性

和

位

能性

負(fù)

載

兩

種

。25.05.2020

29反

抗

性

恒

轉(zhuǎn)

矩

負(fù)

載特點(diǎn)是負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小不變，

負(fù)載轉(zhuǎn)矩的方向始終與生產(chǎn)

機(jī)械運(yùn)動(dòng)的方向相反，

總是阻礙電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向改變時(shí)，

負(fù)載轉(zhuǎn)矩的方向也隨之改變，始終是阻

轉(zhuǎn)

矩

?！?/p>

軋鋼機(jī)和機(jī)床的平移機(jī)構(gòu)等。25.05.2020

30位

能

性

恒

轉(zhuǎn)

矩

負(fù)

載特點(diǎn)是負(fù)載轉(zhuǎn)矩由重力作用產(chǎn)生，不論生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的方

向變化與否，

負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小和方向始終不變。■起重設(shè)備提升重物時(shí)，

負(fù)載轉(zhuǎn)矩為阻轉(zhuǎn)矩，

其作用方向與

電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相反，

當(dāng)下放重物時(shí)，負(fù)載轉(zhuǎn)矩變?yōu)轵?qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，

其作用方向與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相同，促使電動(dòng)機(jī)旋25.05.2020

31轉(zhuǎn)

。2

恒

功

率

負(fù)

載

特

性

■恒功率負(fù)載的方向特點(diǎn)是屬于反抗性負(fù)載；大小特點(diǎn)是當(dāng)

轉(zhuǎn)速變化時(shí)，

負(fù)載從電動(dòng)機(jī)吸收的功率為恒定值?！黾簇?fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成反比。■一些機(jī)床切削加工：>車

床

粗

加

工

時(shí)

，

切

削

量

大

，

((T,

大),用低速擋；

>精加工時(shí)，切削量小，

(T,

小),用高速擋。25.05.2020

32通

風(fēng)

機(jī)

型

負(fù)

載

特

性通風(fēng)機(jī)型負(fù)載的方向特點(diǎn)是屬于反抗性負(fù)載；

大小

特點(diǎn)是負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小與

轉(zhuǎn)速n

的平方成正比，即Z=K式中

K

比例常數(shù)風(fēng)機(jī)、水泵、油泵等。3■■25.05.2020

33■

應(yīng)該指出，

以上3

類

是

典型的負(fù)

載

特

性

?！?/p>

實(shí)際生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載特性常為幾種類型負(fù)載的相

近或綜

合。

例如

起

重

機(jī)

提

升

重

物時(shí)，

電動(dòng)機(jī)所受

到的除位能性負(fù)載轉(zhuǎn)矩外，

還要克服系統(tǒng)機(jī)械摩擦

所

造

成

的

反

抗

性

負(fù)

載

轉(zhuǎn)

矩

，

所

以

電

動(dòng)

機(jī)

軸

上

的負(fù)

載

轉(zhuǎn)

矩

應(yīng)

是

上

述

兩

個(gè)

轉(zhuǎn)

矩

之

和

。25.05.2020

341)激磁電抗、激磁電流和電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)；2)同步轉(zhuǎn)速和額定電流時(shí)的電機(jī)轉(zhuǎn)速；3

)

最

大

轉(zhuǎn)

矩

和

臨

界

轉(zhuǎn)

差

率

；4

)

起

動(dòng)

轉(zhuǎn)

矩

；5

)

電

機(jī)

效

率

。■

本

題

題

意

為

頻

率

增

加

，

輸

出

功

率

不

變

。一臺(tái)50Hz、380伏的異步電動(dòng)機(jī)若運(yùn)行于60Hz、3

8

0

伏的電

網(wǎng)

上

，設(shè)

輸

出

功

率

保

持

不

變，

問(wèn)

下

列

各

量

怎

么

變

化

?25.05.2020

35(1)

勵(lì)磁電抗增大；勵(lì)磁電流減?。还β室驍?shù)增大，因I?減

小

所

導(dǎo)

致

。(2)同步轉(zhuǎn)速增大；

額定電流時(shí)轉(zhuǎn)速增大，

工作點(diǎn)由a

至b,額定轉(zhuǎn)速nv增加。(3)最大轉(zhuǎn)矩下降，臨界轉(zhuǎn)差率減小。(

4

)

起

動(dòng)

轉(zhuǎn)

矩

下

降

。

T

em(5)

電動(dòng)機(jī)效率升高。25.05.2020

36N■

一臺(tái)鼠籠異步電動(dòng)機(jī)，

原來(lái)轉(zhuǎn)子是銅條，

后因損壞改

成

鑄

鋁，

如

輸出

同

樣

功

率

，

在

通

常

情

況

下

，SN、COSΦ1、γ1、l?

N、Sm、Tmar、T有何變化?答：

鋁的電阻

率比

銅

大，

故

轉(zhuǎn)

子由

銅

條改

為

鋁

條

，

實(shí)為增加轉(zhuǎn)子繞組電阻r?,其Tm-s曲線如圖曲線1。25.05.2020

37(1)sv

增大，

由圖知，工作點(diǎn)由a(sa)

變至b(sp)。(2)cosφ?

不變，因轉(zhuǎn)子電阻改變不影響電機(jī)從電網(wǎng)吸取的勵(lì)磁功率，故無(wú)

功功率不變，

由于輸出功

率不變，

則電機(jī)從電網(wǎng)吸

取的有功功率基本不變，

忽略電機(jī)損耗，所以基本

不

變

。25.05.2020

38S(3)ηv

下降：由于s

增大，故轉(zhuǎn)子銅損增加，I?稍有增大，故定子銅損也稍大，而鐵損不變，機(jī)械損耗Pmec

因

s

增大

n

減小而稍有減小，但其減小幅度不及轉(zhuǎn)子繞組銅損增大幅度，故總損耗增加，

效率降低。(4)I?

N有所增大，因P?

不變，

cosφ?不變，

ηv下降。(5)sm

增大，因?yàn)閟m≈rz'。

(6)T

不變。(7)T,增大。25.05.2020

39S好

?！?/p>

軟特性：

負(fù)載增加時(shí)，

轉(zhuǎn)速下降較快，

但起動(dòng)轉(zhuǎn)矩

大

，

起

動(dòng)

特

性

好

。不同場(chǎng)合應(yīng)選用不同的電機(jī)。7如金屬切削，選硬特性電機(jī)；重載起動(dòng)則選軟特性電機(jī)。機(jī)

械

特

性

的

軟

硬■

硬特性：

負(fù)載變化時(shí)，轉(zhuǎn)速變化不大，運(yùn)行特性25.05.2020

40則勢(shì)必超過(guò)額定電流，

時(shí)間一長(zhǎng)，會(huì)使電動(dòng)機(jī)燒壞。

這種情況往往不易察覺(jué)，在使用電動(dòng)機(jī)時(shí)必須注意。■如果三相異步電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)前就斷了一線，則不能起

動(dòng)，此時(shí)只能聽(tīng)到嗡嗡聲，這時(shí)電流很大，

時(shí)間長(zhǎng)了，也

會(huì)

使

電

動(dòng)

機(jī)

燒

壞

。三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)

的

單

相

運(yùn)

行■三相異步電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，

若其中一相與電源斷開(kāi)，

就成為單相電動(dòng)機(jī)運(yùn)行?！龃藭r(shí)電動(dòng)機(jī)仍將繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。若此時(shí)還帶動(dòng)額定負(fù)載，25.05.2020

41三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)

的

啟

動(dòng)定

義：

電動(dòng)機(jī)接上電源，

從靜止?fàn)顟B(tài)到穩(wěn)定運(yùn)行

的

過(guò)

程

，

簡(jiǎn)

稱

啟

動(dòng)

?！鲋?/p>

要

指

標(biāo)

：■啟

動(dòng)

轉(zhuǎn)

矩

→

越

大

越

好

?！鰡?/p>

動(dòng)

電

流→越小

越

好?！鰡?dòng)時(shí)間■啟動(dòng)設(shè)備25.05.2020

42鼠籠式電機(jī)啟動(dòng)性能■

鼠籠式電機(jī)啟動(dòng)性能不好，表現(xiàn)為：>啟動(dòng)

電

流

大

，,/√—5>啟

動(dòng)

轉(zhuǎn)

矩

不

大

，

7/

=H225.05.2020

43啟

動(dòng)

電

流

大

的

原

因25.05.2020

44&S=Z?G--

啟

動(dòng)

轉(zhuǎn)

矩

小

的

原

因25.05.2020

45■

很大的啟動(dòng)電流在線路的阻抗上引起很大的電壓降，

導(dǎo)致與電動(dòng)機(jī)接在一個(gè)電網(wǎng)中的其它設(shè)備運(yùn)行受到影

響

。啟

動(dòng)

電

流

大

的

影

響25.05.2020

46鼠

籠

式

異

步

電

動(dòng)

機(jī)

的

啟

動(dòng)■有

兩

種

啟

動(dòng)

方

法

：■

直

接

啟

動(dòng)和

降

壓

啟

動(dòng)25.05.2020

47直

接

啟

動(dòng)

(

全

壓

啟

動(dòng)

)■

直接用開(kāi)關(guān)把定子繞組

接到電源上。■

優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單，操作

方

便

。■

缺點(diǎn)：

啟動(dòng)電流大。25.05.2020

48三相電源K開(kāi)關(guān)熔

斷

器俗稱“保險(xiǎn)”M三相電動(dòng)機(jī)操作時(shí)直接合上開(kāi)關(guān)K

電動(dòng)機(jī)就啟動(dòng)，最終達(dá)

到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。25.05.2020

49b〇δBδ(Q6010口

工■

電機(jī)本身在設(shè)計(jì)時(shí)，

已考慮到對(duì)其動(dòng)穩(wěn)定和熱

穩(wěn)定的要求，只要線路壓降不超過(guò)額定電壓的

(10～15)%均可用此方法啟動(dòng)。發(fā)

電

廠

由

于

供

電

容

量

大

，

一

般

都

采

取

此

方

法

。25.05.2020

50上的電壓，

以減小啟動(dòng)電流；

運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定后，

再將

電

壓

恢

復(fù)

到

額

定

值

?！?/p>

優(yōu)點(diǎn)：減小啟動(dòng)電流，

滿足系統(tǒng)要求。■

缺

點(diǎn)

：

降

低

了

啟

動(dòng)

轉(zhuǎn)

矩

。■只適用對(duì)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩沒(méi)有要求，又需限制啟動(dòng)電流

的

地

方

。降

壓

啟

動(dòng)■

降壓?jiǎn)?dòng)就是在啟動(dòng)時(shí)，降低加在電動(dòng)機(jī)定子25.05.2020

51降

壓

啟

動(dòng)

常

用

方

法①定子回路串電抗器啟動(dòng)②星

-

角

(Y-△)換接啟動(dòng)③

串

接

自

耦

補(bǔ)

償

器

(

自

耦

變

壓

器

)

啟

動(dòng)25.05.2020

52定

子

回

路

串

電

抗

器

啟

動(dòng)25.05.2020

53K?■

只適用于運(yùn)行時(shí)定子繞

組為△接線，且每相繞

組有兩個(gè)引出端的三相

電

動(dòng)

機(jī)

。星

-

角

(Y-△)

換

接

啟

動(dòng)25.05.2020

542

■

Y

接

線

啟

動(dòng)

電

流

僅

為

△

接

線

的

1

/

3

。

同

樣

啟

動(dòng)

轉(zhuǎn)矩

減

小

到

只

有

△

接

線

時(shí)

的

1

/

3

。&st△25.05.2020

55&.

LFh星

角

轉(zhuǎn)

接

開(kāi)

關(guān)25.05.2020

56星角轉(zhuǎn)接開(kāi)關(guān)■

目前，

國(guó)產(chǎn)γ系列三相異步電動(dòng)機(jī)容量在4kW以上時(shí)，

均

規(guī)

定

選

用△

接

法，

以

便

于

用

戶

選

用星

角換接啟動(dòng)方法。■

適用于

500V

以下的電動(dòng)機(jī)。25.05.2020

57自

耦

補(bǔ)

償

器

(

自

耦

變

壓

器

)

啟

動(dòng)■在啟動(dòng)時(shí)串接自耦變壓器，通過(guò)自耦變壓器的

變比(k)

降壓后加在電動(dòng)機(jī)上。優(yōu)點(diǎn)：比串聯(lián)電抗器限制電流大；和

Y-△換接相比，

不受定子接線限制，還可以改變變比靈

活

使

用

?！?/p>

缺

點(diǎn)：

設(shè)

備

費(fèi)

用

高

。25.05.2020

58繞

線

式

異

步

電

動(dòng)

機(jī)

的

啟

動(dòng)繞

線

式

異

步

電

動(dòng)

機(jī)

三

相

繞

組

一

般

接

成

Y

形

如

果直接短接和鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)一樣。為

改

善

啟

動(dòng)

性

能

，

可

在

轉(zhuǎn)

子

回

路

串

聯(lián)

電

阻。①

、

在

轉(zhuǎn)

子

回

路

串

聯(lián)

啟

動(dòng)

變

阻

器②、在轉(zhuǎn)子回路串頻敏變阻器25.05.2020

59①

轉(zhuǎn)

子

串

聯(lián)

啟

動(dòng)

變

阻

器25.05.2020

60轉(zhuǎn)子鐵心轉(zhuǎn)軸軸承一3

25.05.2020

61短

路

環(huán)滑

環(huán)串

聯(lián)

電

阻

，

一

方

面

增

加

轉(zhuǎn)

子

回

路

電

阻

，

減

少

轉(zhuǎn)

子和定子的啟動(dòng)電流；

另一方面提高轉(zhuǎn)子回路功率因

數(shù)

，

增

大

轉(zhuǎn)

子

電

流

有

功

分

量

，

也

就

是

增

大

啟

動(dòng)轉(zhuǎn)

矩

。25.05.2020

62■

當(dāng)

S=Sm=1,啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩等于最大轉(zhuǎn)矩，大大改善

了啟動(dòng)性能。25.05.2020

63■

頻敏變阻器利用渦流原理(渦流損耗和電流頻率的平

方成正比)。

在

轉(zhuǎn)

子

回

路

串

頻

敏

變

阻

器25.05.2020

64結(jié)構(gòu)原理圖等效電路■啟動(dòng)瞬間S=1,

轉(zhuǎn)

子電

流

頻

率最

大，

則

頻

敏

變

阻器的

鐵

損

和

等

效電阻

最

大，

可以限

制

啟

動(dòng)電

流

，提

高

啟

動(dòng)

轉(zhuǎn)

矩

?！?/p>

隨轉(zhuǎn)速

升

高，頻

率

下降，鐵損

和

等

效電阻自

動(dòng)

減少

。

保

證

啟

動(dòng)

過(guò)

程

有

較

大

轉(zhuǎn)

矩

。

啟

動(dòng)

結(jié)

束

切

除

頻敏

變

阻

器

，

把

轉(zhuǎn)

子

繞

組

短

接

。25.05.2020

65深

槽

和

雙

鼠

籠

式

異

步

電

動(dòng)

機(jī)>

趨

膚

(

集

膚

)

效

應(yīng)25.05.2020

66黃

銅

紫

銅異

步

電

動(dòng)

機(jī)

的

調(diào)

速■

調(diào)速：

指在電機(jī)負(fù)載不變情況下，人為改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速。■調(diào)速方法變

極

調(diào)

速>

變

轉(zhuǎn)

差

率

調(diào)

速變

頻

調(diào)

速25.05.2020

67f=50Hz十整流器變

頻

調(diào)

速

(

無(wú)

級(jí)

調(diào)

速

)25.05.2020

68f?

、U?

可調(diào)逆

變

器IM

3

~變

頻

調(diào)

速(

無(wú)

級(jí)

調(diào)

速

)·

變

頻

調(diào)

速

方

法1.

恒轉(zhuǎn)距調(diào)速

(f?

<fiv)2.恒功率調(diào)速

(f?>fiv)·

頻

率

調(diào)

節(jié)

范

圍

：0

.

5~幾百赫茲變頻調(diào)速方法可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)平滑調(diào)速，調(diào)速性

能優(yōu)異，

因而正獲得越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。25.05.2020

69變

極

調(diào)

速(

有

級(jí)

調(diào)

速

)采

用

變

極

調(diào)

速

方

法

的

電

動(dòng)

機(jī)

稱

作

雙

速

電

機(jī)

，

由于

調(diào)

速

時(shí)

其

轉(zhuǎn)

速

呈

跳

躍

性

變

化

，

因

而

只

用

在

對(duì)

調(diào)

速

性

能

要

求

不

高

的

場(chǎng)

合

，

如

銑

床

、

鏜

床

、

磨

床

等

機(jī)

床

上

。25.05.2020

70U??UuoU??O

U1?O

U??à12p=225.05.2020

71U?U??J01UnOU??ΩUi?óU??bp=1?U??SNU??U?

11J.

1225.05.202072變

轉(zhuǎn)

差

率

調(diào)

速

(

無(wú)

級(jí)

調(diào)

速

)■變轉(zhuǎn)差率調(diào)速是繞線型電動(dòng)機(jī)特有的一種調(diào)速方法。■

優(yōu)

點(diǎn)是

調(diào)

速

平

滑、

設(shè)

備

簡(jiǎn)

單、

投

資

少■

缺

點(diǎn)是

能

耗

較

大

?！?/p>

這種調(diào)速方式廣泛應(yīng)用于各種提升、起重設(shè)備中

。25.05.2020

7325.05.2020