第五章三相異步電機(jī)的機(jī)械特性

1、電力拖動(dòng)系統(tǒng)是應(yīng)用電動(dòng)機(jī)來(lái)拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械工作的，由電力拖動(dòng)系統(tǒng)是應(yīng)用電動(dòng)機(jī)來(lái)拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械工作的，由于生產(chǎn)機(jī)械種類繁多，工藝要求不一，因而電動(dòng)機(jī)種類于生產(chǎn)機(jī)械種類繁多，工藝要求不一，因而電動(dòng)機(jī)種類也很多。也很多。按電流種類分：按電流種類分： 交流電動(dòng)機(jī)交流電動(dòng)機(jī) 直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)電機(jī)電機(jī)有關(guān)磁場(chǎng)的幾個(gè)物理量有關(guān)磁場(chǎng)的幾個(gè)物理量 1. 1. 磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B B(磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向)NSNSNNSS電流方向右手螺旋法則有關(guān)磁場(chǎng)的幾個(gè)物理量有關(guān)磁場(chǎng)的幾個(gè)物理量2. 右手定則右手定則 左手定則左手定則 B-B-磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度v-v-速度方向速度方向e-e-感應(yīng)電勢(shì)感應(yīng)電勢(shì)I-I-電流方向電流

2、方向f-f-電磁力方向電磁力方向n有關(guān)磁場(chǎng)的幾個(gè)物理量有關(guān)磁場(chǎng)的幾個(gè)物理量n3. 電路電路 磁路磁路n電流 I 磁通 n電動(dòng)勢(shì) E 磁通勢(shì) Fn電壓降 U=IR 磁壓降n電阻 R 磁阻 Rmn歐姆定律 磁路歐姆定律RU(E)I mRNIF)(mRFHln渦流：渦流：線圈中通交流時(shí)，產(chǎn)生的磁通是交變的。因此，線圈中通交流時(shí)，產(chǎn)生的磁通是交變的。因此，不僅要在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，而且在鐵心內(nèi)也要產(chǎn)生不僅要在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，而且在鐵心內(nèi)也要產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)和感應(yīng)電流，這種感應(yīng)電流就叫做感應(yīng)電勢(shì)和感應(yīng)電流，這種感應(yīng)電流就叫做“渦流渦流”。n渦流在垂直于磁通方向的平面內(nèi)環(huán)繞著，渦流在垂直于磁通方向的平面

3、內(nèi)環(huán)繞著，渦流損耗渦流損耗也要引起鐵心發(fā)熱也要引起鐵心發(fā)熱彼此絕緣鋼片彼此絕緣鋼片硅鋼片硅鋼片n磁滯：磁滯：磁感應(yīng)強(qiáng)度滯后于磁場(chǎng)強(qiáng)度變化。磁滯損耗會(huì)引磁感應(yīng)強(qiáng)度滯后于磁場(chǎng)強(qiáng)度變化。磁滯損耗會(huì)引起鐵心發(fā)熱起鐵心發(fā)熱鐵心用硅鋼，磁滯損耗較小。鐵心用硅鋼，磁滯損耗較小。n功率損耗中的鐵損磁滯損耗渦流損耗功率損耗中的鐵損磁滯損耗渦流損耗ACACn回轉(zhuǎn)窯n（啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大）直流電機(jī)直流電機(jī)手推清掃車手推清掃車電腦主板風(fēng)扇電腦主板風(fēng)扇USBUSB吸塵器吸塵器大型軋鋼機(jī)、大型精密機(jī)床、礦井卷?yè)P(yáng)機(jī)等嚴(yán)格要求線速度一致大型軋鋼機(jī)、大型精密機(jī)床、礦井卷?yè)P(yáng)機(jī)等嚴(yán)格要求線速度一致的地方；的地方；直流電機(jī)的用途直流電機(jī)的用

4、途n采用直流電源（干電池、蓄電池）的電機(jī)采用直流電源（干電池、蓄電池）的電機(jī)n輸出同樣的力矩，要比交流電機(jī)小得多輸出同樣的力矩，要比交流電機(jī)小得多n（生活中需要電動(dòng)機(jī)，又使用電池的便攜產(chǎn)品）（生活中需要電動(dòng)機(jī)，又使用電池的便攜產(chǎn)品）n熱水器水泵電機(jī)、汽車散熱風(fēng)扇、電腦風(fēng)扇、收錄機(jī)電機(jī)、熱水器水泵電機(jī)、汽車散熱風(fēng)扇、電腦風(fēng)扇、收錄機(jī)電機(jī)、USBUSB吸塵器、電動(dòng)自行車、飛機(jī)、剔須刀、吸塵器、電動(dòng)自行車、飛機(jī)、剔須刀、VCDVCD、激光掃描儀、激、激光掃描儀、激光打字機(jī)、電動(dòng)玩具、振動(dòng)功能光打字機(jī)、電動(dòng)玩具、振動(dòng)功能n直流電機(jī)直流電機(jī)直流電機(jī): : 將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的直流電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能

5、的直流電動(dòng)機(jī); ; 將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能的直流發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能的直流發(fā)電機(jī); ;對(duì)于用來(lái)拖動(dòng)其他機(jī)械工作的電動(dòng)機(jī)而言，對(duì)于用來(lái)拖動(dòng)其他機(jī)械工作的電動(dòng)機(jī)而言，我們最關(guān)心的是其輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速我們最關(guān)心的是其輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速nnKTnTKKRRKUnteadae002直流電機(jī)機(jī)械特性的表達(dá)式：直流電機(jī)機(jī)械特性的表達(dá)式：調(diào)速要求高的生產(chǎn)機(jī)械，如龍門(mén)刨床；調(diào)速要求高的生產(chǎn)機(jī)械，如龍門(mén)刨床；需要較大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的生產(chǎn)機(jī)械，如起重機(jī)械需要較大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的生產(chǎn)機(jī)械，如起重機(jī)械他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)確定固有機(jī)械特性：確定固有機(jī)械特性：兩個(gè)點(diǎn)：兩個(gè)點(diǎn)：理想空載點(diǎn)理想空載點(diǎn)( (0 0, ,n n0 0) )額

6、定運(yùn)行點(diǎn)（額定運(yùn)行點(diǎn)（T TN N，n nN N） T TN N=P=PN N/ /w2TKKRKUnteae他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)atIKT固有機(jī)械特性固有機(jī)械特性在額定條件（額定電壓在額定條件（額定電壓U UN N和額定磁通和額定磁通N N）下）下, ,電樞電路電樞電路內(nèi)不外接任何電阻時(shí)的內(nèi)不外接任何電阻時(shí)的n=n=f(Tf(T) )。人為機(jī)械特性人為機(jī)械特性人為機(jī)械特性是指人為地改變電人為機(jī)械特性是指人為地改變電動(dòng)機(jī)電樞外加電壓和勵(lì)磁磁通的動(dòng)機(jī)電樞外加電壓和勵(lì)磁磁通的大小以及電樞回路串接附加電阻大小以及電樞回路串接附加電阻所得到的機(jī)械特性。所得到的機(jī)械特性。他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)他勵(lì)直流電

7、動(dòng)機(jī)TKKRRKUnteadae2直流電動(dòng)機(jī)：直流電動(dòng)機(jī)：?jiǎn)?dòng)性能、調(diào)速性能好啟動(dòng)性能、調(diào)速性能好可以實(shí)現(xiàn)可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速無(wú)級(jí)調(diào)速（優(yōu)點(diǎn)）（優(yōu)點(diǎn)）, ,在正反轉(zhuǎn)頻繁、啟動(dòng)制動(dòng)頻繁的生產(chǎn)機(jī)械如在正反轉(zhuǎn)頻繁、啟動(dòng)制動(dòng)頻繁的生產(chǎn)機(jī)械如金屬切削機(jī)床、軋鋼機(jī)、起重機(jī)等傳統(tǒng)的模擬控制系統(tǒng)中應(yīng)用多金屬切削機(jī)床、軋鋼機(jī)、起重機(jī)等傳統(tǒng)的模擬控制系統(tǒng)中應(yīng)用多; ;直流電機(jī)直流電機(jī)缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，消耗有色金屬多，生產(chǎn)成本高（有電刷、換向缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，消耗有色金屬多，生產(chǎn)成本高（有電刷、換向器），運(yùn)行維護(hù)困難；器），運(yùn)行維護(hù)困難； 易燃易爆場(chǎng)所直流電動(dòng)機(jī)根本無(wú)法使用。易燃易爆場(chǎng)所直流電動(dòng)機(jī)根本無(wú)法使用。幾個(gè)基本概念

8、：幾個(gè)基本概念：3 3制動(dòng)與啟動(dòng)制動(dòng)與啟動(dòng)2 2制動(dòng)與自然停車制動(dòng)與自然停車 如風(fēng)機(jī)制動(dòng)、刨床制動(dòng)如風(fēng)機(jī)制動(dòng)、刨床制動(dòng)4 4電動(dòng)機(jī)工作在制動(dòng)狀態(tài)下的兩種情況電動(dòng)機(jī)工作在制動(dòng)狀態(tài)下的兩種情況 1 1）使迅速減速或停車；）使迅速減速或停車； 2 2）限制位能負(fù)載的下降速度。）限制位能負(fù)載的下降速度。1 1電動(dòng)機(jī)的兩種工作狀態(tài)：電動(dòng)狀態(tài)；制動(dòng)狀態(tài)電動(dòng)機(jī)的兩種工作狀態(tài)：電動(dòng)狀態(tài)；制動(dòng)狀態(tài)二、四象限才為制動(dòng)二、四象限才為制動(dòng)電動(dòng)狀態(tài)：電動(dòng)機(jī)發(fā)出的T和n方向相同；制動(dòng)狀態(tài)：（發(fā)電狀態(tài)）轉(zhuǎn)矩T轉(zhuǎn)速n方向相反。 交流電動(dòng)機(jī)的分類：交流電動(dòng)機(jī)的分類：交流電動(dòng)機(jī)交流電動(dòng)機(jī) 異步電動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī) 同步電動(dòng)機(jī)同步電動(dòng)

9、機(jī) 三相電動(dòng)機(jī)三相電動(dòng)機(jī)單相電動(dòng)機(jī)單相電動(dòng)機(jī)第五章第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性交流電動(dòng)機(jī)定子 轉(zhuǎn)子 鐵芯繞組機(jī)座鐵芯繞組線繞式鼠籠式n5.1.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)三相異步電動(dòng)機(jī)主要由定子和轉(zhuǎn)子兩個(gè)部分組成三相異步電動(dòng)機(jī)主要由定子和轉(zhuǎn)子兩個(gè)部分組成, ,在定子和轉(zhuǎn)子之間有一定的氣隙在定子和轉(zhuǎn)子之間有一定的氣隙 第五章第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工作原理及特性交流電動(dòng)機(jī)的工作原理及特性5.1 5.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理三相交流電定子三相繞組N-S主磁場(chǎng)以n0順時(shí)針旋轉(zhuǎn)nTFieM順時(shí)針T TM M產(chǎn)生條件是產(chǎn)生條件是n n0 0

10、和和n n相對(duì)運(yùn)動(dòng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)1 . 500nnnS轉(zhuǎn)差率n0同步轉(zhuǎn)速n轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n5.1.2 5.1.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理n三相異步電機(jī)的工作原理，三相異步電機(jī)的工作原理，n是基于定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子電流的相互作用是基于定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子電流的相互作用n轉(zhuǎn)子電流的產(chǎn)生和電能的傳遞是基于電磁感轉(zhuǎn)子電流的產(chǎn)生和電能的傳遞是基于電磁感應(yīng)現(xiàn)象應(yīng)現(xiàn)象感應(yīng)電動(dòng)機(jī)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)n5.1.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理5.1.3 5.1.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)三相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)1.旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生34sin32sinsintIitIitIim

11、cmBmA1.旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生CBAiiit0006CBAiiiTtCBAiiiTt03CBAiiiTt02ttTtt020主磁場(chǎng)N-S順時(shí)針旋轉(zhuǎn)180度（旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)n0在一對(duì)極,p=1）5.1.3 5.1.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)三相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)34sin32sinsintIitIitIimcmBmA2. 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向三相交流電流最大值到達(dá)的順三相交流電流最大值到達(dá)的順序（序（相序相序）決定電動(dòng)機(jī)）決定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向。ABC ABC 電流電流ABC ABC 定子繞組（定子繞組（順時(shí)旋轉(zhuǎn)順時(shí)旋轉(zhuǎn)）ABC 電流ACB 定子繞組（逆時(shí)旋轉(zhuǎn)）5.1.3

12、 5.1.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)三相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)要改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向要改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向（亦即改變電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向），（亦即改變電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向），只要把定子繞組接到電源的三根導(dǎo)只要把定子繞組接到電源的三根導(dǎo)線中的任意兩根對(duì)調(diào)即可。線中的任意兩根對(duì)調(diào)即可。ttTtt020ttTtt020磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)900電流變化進(jìn)過(guò)一個(gè)周期，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在空間電流變化進(jìn)過(guò)一個(gè)周期，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在空間旋轉(zhuǎn)一周；旋轉(zhuǎn)一周；若電流頻率為若電流頻率為f f，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)每分鐘將旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)每分鐘將旋轉(zhuǎn)60f60f周，即周，即n n0 060f60f一對(duì)磁極一對(duì)磁極兩對(duì)磁極兩對(duì)磁極3. 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的極對(duì)數(shù)

13、與旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的極對(duì)數(shù)與旋轉(zhuǎn)速度3. 四極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與旋轉(zhuǎn)速度四極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與旋轉(zhuǎn)速度5 . 5600pfn 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速（同步速）n0r/minfHZ p極對(duì)數(shù)（p=1、2、3）min/9801480288010001500300032150000rnnnnnnPPPHfZPfSnpfnnnnS/6016010005.1.3 5.1.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)三相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)功率相同條件下功率相同條件下, ,同步轉(zhuǎn)速越低同步轉(zhuǎn)速越低, ,體積越大體積越大, ,價(jià)格也越貴。價(jià)格也越貴。因此選用高速電機(jī)較為經(jīng)濟(jì)因此選用高速電機(jī)較為經(jīng)濟(jì). .如極對(duì)數(shù)如極對(duì)數(shù)P P1 1或或2 2nY18

14、0M-2Y180M-2n2 2表示有兩個(gè)磁極，即極對(duì)數(shù)表示有兩個(gè)磁極，即極對(duì)數(shù)P=1 P=1 n定子三相繞組的連接方式定子三相繞組的連接方式(Y(Y型或型型或型) )需視電源的線電需視電源的線電壓而定。壓而定。第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性 5.1.4 5.1.4 定子繞組線端連接方式定子繞組線端連接方式 線電壓線電壓：兩相繞組首端之間的電壓，用：兩相繞組首端之間的電壓，用U U1 1表示；表示； 相電壓相電壓：每相繞組首、尾之間的電壓，用：每相繞組首、尾之間的電壓，用U U相相表示。表示。 對(duì)于星形接法：對(duì)于星形接法：相相UU31 對(duì)于三角形接法：對(duì)于三角形接法： 相相UU 1第五章 交流

15、電動(dòng)機(jī)的工原理及特性 5.2.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的額定值 電動(dòng)機(jī)在制造工廠所擬定的情況下工作時(shí)，稱為電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)在制造工廠所擬定的情況下工作時(shí)，稱為電動(dòng)機(jī)的額定運(yùn)行額定運(yùn)行，通常用額定值來(lái)表示其運(yùn)行條件，這些數(shù)據(jù)大部分都標(biāo)，通常用額定值來(lái)表示其運(yùn)行條件，這些數(shù)據(jù)大部分都標(biāo)明在電動(dòng)機(jī)的銘牌上。明在電動(dòng)機(jī)的銘牌上。 第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性 5.2.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的額定值n電動(dòng)機(jī)銘牌上的額定數(shù)據(jù)電動(dòng)機(jī)銘牌上的額定數(shù)據(jù)n型號(hào)型號(hào) 如如Y90S-4Y90S-4n額定功率額定功率P PN N ( (輸出的機(jī)械功率輸出的機(jī)械功率) )n額定電壓額定電壓 U UN N (220/380V (2

16、20/380V /Y)/Y)n額定頻率額定頻率f (50Hf (50HZ Z) )n額定電流額定電流I IN N (10.35/5.9A (10.35/5.9A /Y)/Y)n額定轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)速n nN N ( (額定轉(zhuǎn)差率額定轉(zhuǎn)差率S SN N) )n工作方式工作方式 ( (定額：定額：連續(xù)連續(xù), ,短時(shí)重復(fù)短時(shí)重復(fù), ,短時(shí)短時(shí) ) )n溫升溫升( (或絕緣等級(jí)或絕緣等級(jí)) )n電動(dòng)機(jī)重量電動(dòng)機(jī)重量第五章第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性 5.2.3 5.2.3 三相異步電動(dòng)機(jī)的額定值三相異步電動(dòng)機(jī)的額定值2)2)額定效率額定效率N N 電機(jī)的效率越高越節(jié)能電機(jī)的效率越

17、高越節(jié)能%100cos3NNNNNIUP3)3)額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩T TN N 在額定轉(zhuǎn)速下輸出額定功率時(shí)軸上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩在額定轉(zhuǎn)速下輸出額定功率時(shí)軸上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩 電動(dòng)機(jī)銘牌上不標(biāo)的額定數(shù)據(jù)電動(dòng)機(jī)銘牌上不標(biāo)的額定數(shù)據(jù)1)1)額定功率因數(shù)額定功率因數(shù)coscosN N 電機(jī)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，影響電機(jī)本身材料的利用率電機(jī)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，影響電機(jī)本身材料的利用率第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性 5.2.4 三相異步電動(dòng)機(jī)的能流圖輸入定子的電功率定子電路中的銅損定子電路中的銅損轉(zhuǎn)子電路中的銅損轉(zhuǎn)子電路中的銅損f2很小，鐵損忽略輸入轉(zhuǎn)子的輸入轉(zhuǎn)子的電磁功率電磁功率鐵損鐵損( (磁滯和磁滯和渦流損耗渦流損耗) )機(jī)

18、械損失機(jī)械損失功率功率電機(jī)的機(jī)械功率電機(jī)的機(jī)械功率1111cos3IUP 輸出機(jī)械功率（銘牌標(biāo)示值）輸出機(jī)械功率（銘牌標(biāo)示值）TM-TL=Td第五章第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性 5.2.4 5.2.4 三相異步電動(dòng)機(jī)的能流圖三相異步電動(dòng)機(jī)的能流圖23. 51112PPPPP電動(dòng)機(jī)的效率NNNP9 . 07 . 0 T-電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩T2-電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩24. 555. 9222nPPTTPTPe22電動(dòng)機(jī)的輸出功率電動(dòng)機(jī)的輸出功率忽略銅損忽略銅損27. 5220222222022212SXRUSRKSXRUSRKTU,U1-定子繞

19、組相電壓，電源電壓；R2-轉(zhuǎn)子每相繞組的電阻；X20-n=0時(shí)轉(zhuǎn)子每相繞組的感抗；K-三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩常數(shù)。112 fPmK 5.5.3 3 三相異步電動(dòng)機(jī)的三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)距與機(jī)械特性轉(zhuǎn)距與機(jī)械特性5.3.15.3.1三相異步電動(dòng)機(jī)的三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩選擇合適的電機(jī)型號(hào)選擇合適的電機(jī)型號(hào)第五章第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性 5.5.3.2 3.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性機(jī)械特性27. 5220222222022212SXRUSRKSXRUSRKT 1固有機(jī)械特性固有機(jī)械特性 異步電動(dòng)機(jī)在異步電動(dòng)機(jī)在額定電壓和額定頻率下，額定電壓和額定頻

20、率下，用規(guī)定的接線方式，定子和轉(zhuǎn)子電路中用規(guī)定的接線方式，定子和轉(zhuǎn)子電路中不串聯(lián)任何電阻或電抗時(shí)的機(jī)械特性不串聯(lián)任何電阻或電抗時(shí)的機(jī)械特性稱稱為固有（自然）機(jī)械特性。為固有（自然）機(jī)械特性。00nnnS 從特性曲線上可以看出，其上有四個(gè)特殊從特性曲線上可以看出，其上有四個(gè)特殊點(diǎn)可以決定特性曲線的基本形狀和異步電點(diǎn)可以決定特性曲線的基本形狀和異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行性能動(dòng)機(jī)的運(yùn)行性能n1. 1. 固有機(jī)械特性固有機(jī)械特性1)1)理想空載點(diǎn)：理想空載點(diǎn)： 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n n0 0(=60(=60f f/p)/p)27. 52202222SXRUSRKT第五章第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性交流電動(dòng)機(jī)的工原理及

21、特性 5.5.3.2 3.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性機(jī)械特性額定電壓和額定功率下，規(guī)定接額定電壓和額定功率下，規(guī)定接線方式，電路不串接阻性元件線方式，電路不串接阻性元件 0010 S,nn,T電動(dòng)機(jī)處于理想空載工作電動(dòng)機(jī)處于理想空載工作點(diǎn)，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為點(diǎn)，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為理想空載轉(zhuǎn)速。理想空載轉(zhuǎn)速。n1. 1. 固有機(jī)械特性固有機(jī)械特性2)2)額定工作點(diǎn)額定工作點(diǎn)T=TT=TN NNnPTNN55. 9 0N0NnnnS PN電動(dòng)機(jī)的額定功率；電動(dòng)機(jī)的額定功率； nN電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速，一般電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速，一般 SN電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)差率，一般電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)差率，一般 T

22、N電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩。電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩。此時(shí)額定轉(zhuǎn)矩和額定轉(zhuǎn)差率為此時(shí)額定轉(zhuǎn)矩和額定轉(zhuǎn)差率為 0N)985. 094. 0(nn 015. 006. 0N Sn執(zhí)行元件的匹配選擇：執(zhí)行元件的匹配選擇：n1.1.轉(zhuǎn)矩匹配；轉(zhuǎn)矩匹配；2.2.功率匹配功率匹配( (過(guò)熱驗(yàn)算、過(guò)載驗(yàn)算過(guò)熱驗(yàn)算、過(guò)載驗(yàn)算) ) 1, 0,3st SnTT電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)工作點(diǎn)。電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)工作點(diǎn)。 將將S=1代入轉(zhuǎn)矩公式中，可得代入轉(zhuǎn)矩公式中，可得2202222stXRURKT 異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst與與U、 R2及及X20有關(guān)。有關(guān)。當(dāng)當(dāng)施加在定子每相繞組上的電壓降低時(shí)，施加在定子每相繞組上的電壓降

23、低時(shí)，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩會(huì)明顯減小；啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩會(huì)明顯減??；當(dāng)轉(zhuǎn)子電阻適當(dāng)增大時(shí)，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩當(dāng)轉(zhuǎn)子電阻適當(dāng)增大時(shí)，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩會(huì)增大；會(huì)增大；而若增大轉(zhuǎn)子電抗則會(huì)使啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大而若增大轉(zhuǎn)子電抗則會(huì)使啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大為減小。為減小。 通常把在固有機(jī)械特性上啟動(dòng)轉(zhuǎn)通常把在固有機(jī)械特性上啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩矩Tst與額定轉(zhuǎn)矩與額定轉(zhuǎn)矩TN之比之比 st=Tst/TN 作為衡量異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)能力的一個(gè)作為衡量異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)能力的一個(gè)重要數(shù)據(jù)。一般重要數(shù)據(jù)。一般 2 . 10 . 1st 電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)工作點(diǎn)。電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)工作點(diǎn)。 2202222stXRURKT n執(zhí)行元件的匹配選擇：執(zhí)行元件的匹配選擇：n1.1.轉(zhuǎn)矩匹配；轉(zhuǎn)矩匹配；2.2.功

24、率匹配功率匹配( (過(guò)熱驗(yàn)算、過(guò)載驗(yàn)算過(guò)熱驗(yàn)算、過(guò)載驗(yàn)算) ) mmmax,4SSnnTT 電動(dòng)機(jī)的臨界工作點(diǎn)。電動(dòng)機(jī)的臨界工作點(diǎn)。欲求轉(zhuǎn)矩的最大值，可令欲求轉(zhuǎn)矩的最大值，可令 0 dndT得臨界轉(zhuǎn)差率得臨界轉(zhuǎn)差率 202m/ XRS 再將再將Sm代入轉(zhuǎn)矩公式中，即可得代入轉(zhuǎn)矩公式中，即可得202max2XUKT 通常把在固有機(jī)械特性上最大電磁轉(zhuǎn)矩與通常把在固有機(jī)械特性上最大電磁轉(zhuǎn)矩與額定轉(zhuǎn)矩之比額定轉(zhuǎn)矩之比Nmaxm/TT 稱為電動(dòng)機(jī)的過(guò)載能力系數(shù)。它表征了稱為電動(dòng)機(jī)的過(guò)載能力系數(shù)。它表征了電動(dòng)機(jī)能夠承受沖擊負(fù)載的能力大小，電動(dòng)機(jī)能夠承受沖擊負(fù)載的能力大小，是電動(dòng)機(jī)的又一個(gè)重要運(yùn)行參數(shù)。是電

25、動(dòng)機(jī)的又一個(gè)重要運(yùn)行參數(shù)。 鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)鼠籠式異步電動(dòng)機(jī) 2 . 28 . 1m 線繞式異步電動(dòng)機(jī)線繞式異步電動(dòng)機(jī)8 . 25 . 2m mmmax,4SSnnTT 電動(dòng)機(jī)的臨界工作點(diǎn)。電動(dòng)機(jī)的臨界工作點(diǎn)。在電機(jī)工作過(guò)程中，負(fù)載變化在電機(jī)工作過(guò)程中，負(fù)載變化（沖擊）不能（沖擊）不能 T Tmaxmax。n執(zhí)行元件的匹配選擇：執(zhí)行元件的匹配選擇：n1.1.轉(zhuǎn)矩匹配；轉(zhuǎn)矩匹配；2.2.功率匹配功率匹配( (過(guò)熱驗(yàn)算、過(guò)載驗(yàn)算過(guò)熱驗(yàn)算、過(guò)載驗(yàn)算) )2人為機(jī)械特性人為機(jī)械特性 異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性與電動(dòng)機(jī)的異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性與電動(dòng)機(jī)的參數(shù)有關(guān)，也與外加電源電壓、電參數(shù)有關(guān)，也與外加電源電壓、電

26、源頻率有關(guān)，將關(guān)系式中的參數(shù)人源頻率有關(guān)，將關(guān)系式中的參數(shù)人為地加以改變而獲得的特性稱為異為地加以改變而獲得的特性稱為異步電動(dòng)機(jī)的人為機(jī)械特性。步電動(dòng)機(jī)的人為機(jī)械特性。 n2. 2. 人為機(jī)械特性人為機(jī)械特性27. 52202222SXRUSRKT降低電源電壓的人為特性降低電源電壓的人為特性定子電路串入電阻或電抗定子電路串入電阻或電抗改變電源頻率時(shí)的特性改變電源頻率時(shí)的特性轉(zhuǎn)子電路串入電阻（繞線式電動(dòng)機(jī)）轉(zhuǎn)子電路串入電阻（繞線式電動(dòng)機(jī)）第五章第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性 5.5.3.2 3.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性機(jī)械特性112 fPmK21.

27、522022202SXRSEIn2. 2. 人為機(jī)械特性之一人為機(jī)械特性之一n降低電源電壓的人為特性降低電源電壓的人為特性32. 5231. 5/5 . 5/60202max2020XUKTXRSPfnm異步電動(dòng)機(jī)對(duì)電網(wǎng)電壓波動(dòng)敏感。異步電動(dòng)機(jī)對(duì)電網(wǎng)電壓波動(dòng)敏感。電壓降低太多，會(huì)大大降低其過(guò)載電壓降低太多，會(huì)大大降低其過(guò)載能力和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩能力和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩例如額定負(fù)載例如額定負(fù)載T TN N, ,m m=2=2, ,電壓降為電壓降為70%70%T Tmaxmax= =m m* *T TN N(U/U(U/UN N) )2 2=2=2* *0.70.72 2* *T TN N =0.98T TN N

28、電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。電網(wǎng)電壓下降，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。電網(wǎng)電壓下降，負(fù)載不變，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降，負(fù)載不變，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降， S S、I I2 2增加增加“悶車悶車”0.25Tmax0.64Tmax第五章第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性 5.5.3.2 3.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性機(jī)械特性27. 52202222SXRUSRKT Nmax2202222st202max0m0202m0260TTXRURKTXUKTnnnXRSpfn n2. 2. 人為機(jī)械特性之一人為機(jī)械特性之一n降低電源電壓的人為特性降低電源電壓的人為特性電壓降低后特性變化的特點(diǎn)電壓降低后特性變化的特點(diǎn)

29、：1.n0、 Sm不變；不變；2.Tmax大大減小大大減小,對(duì)對(duì)U敏感敏感(不能降過(guò)多不能降過(guò)多)3.機(jī)械特性變軟；機(jī)械特性變軟；4.TL不變下不變下,n SI溫度升高。溫度升高。27. 52202222SXRUSRKT失壓保護(hù)失壓保護(hù)過(guò)電流保護(hù)過(guò)電流保護(hù)n2. 人為機(jī)械特性之二n定子電路串入電阻或電抗 特性變化的特點(diǎn)特性變化的特點(diǎn)：1. n0、 Sm不變；不變；2. Tmax比較大的減?。ㄍ当容^大的減?。ㄍ祲阂饓阂餞max下降相比；下降相比；3. 機(jī)械特性變軟；機(jī)械特性變軟；第五章第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工作原理及特性交流電動(dòng)機(jī)的工作原理及特性 5.5.3.2 3.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的三

30、相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性機(jī)械特性27. 52202222SXRUSRKTn2. 人為機(jī)械特性之三n改變電源頻率時(shí)的特性較復(fù)雜，因?yàn)镋1、X1、cos、n0、S都與f1有關(guān) 第五章第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工作原理及特性交流電動(dòng)機(jī)的工作原理及特性 5.5.3.2 3.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性機(jī)械特性一般變頻調(diào)速采用恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速一般變頻調(diào)速采用恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速 希望最大轉(zhuǎn)矩希望最大轉(zhuǎn)矩T Tmaxmax保持定值保持定值32. 52202maxXUKT-使U/f=Cn實(shí)質(zhì)使磁通保持不變=U1/4.44f1N1K1 保持不變 fKfXTTXRURKTXUKTnnnXRSpfn1,26020Nmax

31、2202222st202max0m0202m0注意到：注意到： fn 0fS/1m fT/1st 不變maxTn2. 人為機(jī)械特性之三n改變電源頻率時(shí)的特性較復(fù)雜，因?yàn)镋1、X1、cos、n0、S都與f1有關(guān) n0、 Sm=R2/X20改變改變，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩增大，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩增大，最大轉(zhuǎn)矩不變，最大轉(zhuǎn)矩不變，機(jī)械特性基本不機(jī)械特性基本不變；變；n2. 人為機(jī)械特性之四n轉(zhuǎn)子電路串入電阻（繞線式電動(dòng)機(jī)） 特性變化的特點(diǎn)： Sm增大，機(jī)械特性變軟；CTXUKTXRSPfnmmax202max202032. 5231. 5/5 . 5/60第五章第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工作原理及特性交流電動(dòng)機(jī)的工作原理及特性5

32、.5.3.2 3.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性機(jī)械特性27. 52202222SXRUSRKTn執(zhí)行元件的匹配選擇：執(zhí)行元件的匹配選擇：n1.1.轉(zhuǎn)矩匹配；轉(zhuǎn)矩匹配；2.2.功率匹配功率匹配( (過(guò)熱驗(yàn)算、過(guò)載驗(yàn)算過(guò)熱驗(yàn)算、過(guò)載驗(yàn)算) ) 采用電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械，對(duì)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的主要要求如下。采用電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械，對(duì)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的主要要求如下。 （1 1）有足夠大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，保證生產(chǎn)機(jī)械能正常啟動(dòng)。一般）有足夠大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，保證生產(chǎn)機(jī)械能正常啟動(dòng)。一般場(chǎng)合下希望啟動(dòng)越快越好，以提高生產(chǎn)效率。即要求電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)場(chǎng)合下希望啟動(dòng)越快越好，以提高生產(chǎn)效率。即要求電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大于負(fù)載轉(zhuǎn)

33、矩，否則電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)。轉(zhuǎn)矩大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，否則電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)。 （2 2）在滿足啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求的前提下，啟動(dòng)電流越小越好。因）在滿足啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求的前提下，啟動(dòng)電流越小越好。因?yàn)檫^(guò)大啟動(dòng)電流的沖擊，對(duì)于電網(wǎng)和電動(dòng)機(jī)本身都是不利的。為過(guò)大啟動(dòng)電流的沖擊，對(duì)于電網(wǎng)和電動(dòng)機(jī)本身都是不利的。 （3 3）要求啟動(dòng)平滑，即要求啟動(dòng)時(shí)加速平滑，以減小對(duì)生產(chǎn)）要求啟動(dòng)平滑，即要求啟動(dòng)時(shí)加速平滑，以減小對(duì)生產(chǎn)機(jī)械的沖擊。機(jī)械的沖擊。 （4 4）啟動(dòng)設(shè)備安全可靠，力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。）啟動(dòng)設(shè)備安全可靠，力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。 （5 5）啟動(dòng)過(guò)程中的功率損耗越小越好。）啟動(dòng)過(guò)程中的功率損耗越小越好。 5.4 5.

34、4 三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)特性三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)特性 5.4 5.4 三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)特性三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)特性n三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)要求三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)要求n啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩要足夠大；啟動(dòng)越快越好；啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩要足夠大；啟動(dòng)越快越好；n滿足啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求下，啟動(dòng)電流要小。滿足啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求下，啟動(dòng)電流要小。22022202222coscos1SXRSEIIkTSstststtstst較低NstNstIITT755 . 18 . 02對(duì)電網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)對(duì)電機(jī)對(duì)電機(jī)啟動(dòng)瞬時(shí)，啟動(dòng)瞬時(shí)，異步電機(jī)的啟動(dòng)性能與生產(chǎn)機(jī)械要求相矛盾異步電機(jī)的啟動(dòng)性能與生產(chǎn)機(jī)械要求相矛盾不同啟動(dòng)方法不同啟動(dòng)方法n鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)

35、方法n1. 直接啟動(dòng)（全壓）35. 5443%20電動(dòng)機(jī)功率電源總?cè)萘款l繁時(shí)用經(jīng)驗(yàn)公式?jīng)]有獨(dú)立變壓器，啟動(dòng)變壓器容量的電動(dòng)機(jī)功率NstII 5.4 5.4 三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)特性三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)特性啟動(dòng)不頻繁時(shí)30%有獨(dú)立變壓器供電時(shí)，有獨(dú)立變壓器供電時(shí)，P67 P67 例例一般一般7.5kw7.5kw以下可直接啟動(dòng)以下可直接啟動(dòng),7.5kw,7.5kw以上用公式以上用公式5.355.35一般一般7.5kw7.5kw以下可直接啟動(dòng)以下可直接啟動(dòng),7.5kw,7.5kw以上用公式以上用公式5.355.35n鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方法n2. 串電阻、電抗缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：?jiǎn)?dòng)轉(zhuǎn)矩與電壓平啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩與

36、電壓平方關(guān)系下降，機(jī)械方關(guān)系下降，機(jī)械特性變軟，適于空特性變軟，適于空載輕載場(chǎng)合載輕載場(chǎng)合電阻器消耗能量大，電阻器消耗能量大，不適合經(jīng)常啟動(dòng)的不適合經(jīng)常啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)；電抗器體電動(dòng)機(jī)；電抗器體積大，貴積大，貴 5.4 5.4 三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)特性三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)特性n鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方法n3. Y-IstY=Ist/3TstY=Tst/3優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): :簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、啟動(dòng)電流小。簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、啟動(dòng)電流小。缺點(diǎn)缺點(diǎn): :啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩小，不能調(diào)節(jié)，故啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩小，不能調(diào)節(jié)，故只適于輕載或空載啟動(dòng)、且正常只適于輕載或空載啟動(dòng)、且正常工作方式為接線的異步電機(jī)工作方式為接線的異步電機(jī) 5.4 5.4 三

37、相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)特性三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)特性n鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方法n4. 自耦變壓器優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：電壓可調(diào)、電流小。：電壓可調(diào)、電流小。缺點(diǎn)缺點(diǎn)：變壓器體積大、價(jià)格高。：變壓器體積大、價(jià)格高。啟動(dòng)時(shí)過(guò)電流，應(yīng)用于不頻繁啟動(dòng)時(shí)過(guò)電流，應(yīng)用于不頻繁啟動(dòng)、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、容量大的啟動(dòng)、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、容量大的電機(jī)。電機(jī)。副邊電壓與原邊電壓之比：電動(dòng)機(jī)定子電流電動(dòng)機(jī)定子電流( (副邊電流副邊電流) )IstIst為全壓?jiǎn)?dòng)電流為全壓?jiǎn)?dòng)電流變壓器原邊電流變壓器原邊電流P70 例Y Y啟動(dòng)啟動(dòng)K K為定值；為定值；自耦啟動(dòng)，自耦啟動(dòng)，K K可調(diào)可調(diào)5.5.軟啟動(dòng)器軟啟動(dòng)器n有級(jí)啟動(dòng)如一級(jí)啟動(dòng)，啟動(dòng)過(guò)程中有兩

38、次電流沖擊有級(jí)啟動(dòng)如一級(jí)啟動(dòng)，啟動(dòng)過(guò)程中有兩次電流沖擊n軟啟動(dòng)器軟啟動(dòng)器n軟起動(dòng)器是一種集軟停車、輕軟起動(dòng)器是一種集軟停車、輕載節(jié)能和多種保護(hù)功能于一體載節(jié)能和多種保護(hù)功能于一體的新穎電機(jī)控制裝置。的新穎電機(jī)控制裝置。n軟啟動(dòng)器是近年來(lái)新發(fā)展起來(lái)的軟啟動(dòng)器是近年來(lái)新發(fā)展起來(lái)的啟動(dòng)設(shè)備，大有取代傳統(tǒng)的自耦啟動(dòng)設(shè)備，大有取代傳統(tǒng)的自耦減壓、星減壓、星- -角等啟動(dòng)器的趨勢(shì)。角等啟動(dòng)器的趨勢(shì)。n只能調(diào)節(jié)輸出電壓只能調(diào)節(jié)輸出電壓, ,達(dá)到控制啟動(dòng)時(shí)達(dá)到控制啟動(dòng)時(shí)的電壓降、限制啟動(dòng)電流的目的。的電壓降、限制啟動(dòng)電流的目的。n一般的軟啟動(dòng)器不能調(diào)節(jié)電源頻率一般的軟啟動(dòng)器不能調(diào)節(jié)電源頻率, ,也就不能象變頻

39、器那樣從零頻零壓也就不能象變頻器那樣從零頻零壓開(kāi)始啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)開(kāi)始啟動(dòng)電動(dòng)機(jī), ,實(shí)現(xiàn)無(wú)沖擊啟動(dòng)。實(shí)現(xiàn)無(wú)沖擊啟動(dòng)。n實(shí)際上軟啟動(dòng)器在啟動(dòng)設(shè)備時(shí)還是實(shí)際上軟啟動(dòng)器在啟動(dòng)設(shè)備時(shí)還是要產(chǎn)生一定的沖擊電流的要產(chǎn)生一定的沖擊電流的5.5.軟啟動(dòng)器軟啟動(dòng)器軟起動(dòng)器啟動(dòng)電流小，啟動(dòng)平穩(wěn)軟起動(dòng)器啟動(dòng)電流小，啟動(dòng)平穩(wěn)可靠，無(wú)振動(dòng)，對(duì)電網(wǎng)沖擊小，可靠，無(wú)振動(dòng)，對(duì)電網(wǎng)沖擊小，n繞線式異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方法繞線式異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方法n逐級(jí)切除逐級(jí)切除優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：電流小；電流小；啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大。啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大。缺點(diǎn)缺點(diǎn)：電阻上的損耗大。電阻上的損耗大。手動(dòng)不易控制；手動(dòng)不易控制；自動(dòng)費(fèi)用高維修煩自動(dòng)費(fèi)用高維修煩 5.4 5.4 三相

40、異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)特性三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)特性繞線式，能在轉(zhuǎn)子中串電阻繞線式，能在轉(zhuǎn)子中串電阻第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性5 5.5 .5 三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性36. 560)1 ()1 (0PfSSnn只要改變只要改變T Tmaxmax 、S Sm m、f f、p p就可改變轉(zhuǎn)速就可改變轉(zhuǎn)速n n34. 5/2maxSSSSTTmm12maxmaxTTTTSSm11602maxmaxTTTTSpfnm32. 52202maxXUKT電風(fēng)扇的調(diào)速電風(fēng)扇的調(diào)速電風(fēng)扇的調(diào)速電風(fēng)扇的調(diào)速 2. 2. 人為機(jī)械特性之二人為機(jī)械特性之二定子電路串入電阻或電抗定子電路串入電阻

41、或電抗 電感法；電感法； 電容法；電容法； 電子法電子法55 三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性 一、調(diào)壓調(diào)速一、調(diào)壓調(diào)速改變電源電壓時(shí)的人為機(jī)械改變電源電壓時(shí)的人為機(jī)械特性如圖所示：特性如圖所示： 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 1. 高速工作時(shí)，調(diào)速范圍不大；高速工作時(shí)，調(diào)速范圍不大； 2. 低速工作時(shí)，轉(zhuǎn)子電路電流大，容易燒壞電動(dòng)機(jī)低速工作時(shí)，轉(zhuǎn)子電路電流大，容易燒壞電動(dòng)機(jī) 。 11602maxmaxTTTTSpfnm只要改變只要改變T Tmaxmax 、S Sm m、f f、p p就可改變轉(zhuǎn)速就可改變轉(zhuǎn)速n n32. 52202maxXUKTn5.5.1 改變極對(duì)數(shù)調(diào)速改變極對(duì)數(shù)調(diào)速5.5

42、 5.5 三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性11602maxmaxTTTTSpfnm變極對(duì)數(shù)調(diào)速變極對(duì)數(shù)調(diào)速 多速多速鼠籠電機(jī)鼠籠電機(jī)(線繞式，改變線繞式，改變P接線復(fù)雜接線復(fù)雜)對(duì)于需要調(diào)速的機(jī)械，可根據(jù)調(diào)速范圍及連續(xù)平滑程度選對(duì)于需要調(diào)速的機(jī)械，可根據(jù)調(diào)速范圍及連續(xù)平滑程度選擇電動(dòng)機(jī)。擇電動(dòng)機(jī)。生產(chǎn)中，大量的生產(chǎn)機(jī)械并不需要連續(xù)平滑調(diào)速，只需要生產(chǎn)中，大量的生產(chǎn)機(jī)械并不需要連續(xù)平滑調(diào)速，只需要幾種特定的轉(zhuǎn)速，如只要求幾種轉(zhuǎn)速的有級(jí)變速的小功率幾種特定的轉(zhuǎn)速，如只要求幾種轉(zhuǎn)速的有級(jí)變速的小功率機(jī)械，且對(duì)啟動(dòng)性能要求不高，一般只在空載或輕載啟動(dòng)機(jī)械，且對(duì)啟動(dòng)性能要求不高，一般只在

43、空載或輕載啟動(dòng)可選用變級(jí)變速電動(dòng)機(jī)可選用變級(jí)變速電動(dòng)機(jī)( (雙速、三速、四速雙速、三速、四速) )。n5.5.1 改變極對(duì)數(shù)調(diào)速改變極對(duì)數(shù)調(diào)速5.5 5.5 三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性單繞組雙速電動(dòng)機(jī)：?jiǎn)卫@組雙速電動(dòng)機(jī)：定子每相繞組由兩個(gè)定子每相繞組由兩個(gè)“半半繞組繞組”組成組成11602maxmaxTTTTSpfnmn5.5.1 改變極對(duì)數(shù)調(diào)速改變極對(duì)數(shù)調(diào)速P=2P=1P=2P=15.5 5.5 三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性11602maxmaxTTTTSpfnmnYY=2nY，T不變，恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速不變，恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速nYY=2n,T減小,恒功率調(diào)速恒功率

44、調(diào)速圖5.39多速電機(jī)的調(diào)速性質(zhì)與連接方式有關(guān)多速電機(jī)的調(diào)速性質(zhì)與連接方式有關(guān)低速時(shí)低速時(shí):QB:QB處于處于1 1位位, ,型接法型接法,p=2,p=2,低速運(yùn)行低速運(yùn)行高速時(shí)高速時(shí):QB:QB處于處于2 2位位,YY,YY型型,p=1,p=1,高速運(yùn)行高速運(yùn)行n5.5.1 改變極對(duì)數(shù)調(diào)速改變極對(duì)數(shù)調(diào)速體積大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；體積大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；有級(jí)調(diào)速；有級(jí)調(diào)速；用于中小機(jī)床用于中小機(jī)床;替代齒輪箱替代齒輪箱5.5.1 5.5.1 改變極對(duì)數(shù)調(diào)速改變極對(duì)數(shù)調(diào)速n刮板輸送機(jī)刮板輸送機(jī)n采用雙速電動(dòng)機(jī)，高低速繞組自動(dòng)采用雙速電動(dòng)機(jī)，高低速繞組自動(dòng)切換，以檢測(cè)電流的方式來(lái)切換，適應(yīng)切換，以檢測(cè)電流的方式

45、來(lái)切換，適應(yīng)低速啟動(dòng)、高速運(yùn)行的要求低速啟動(dòng)、高速運(yùn)行的要求n水泵機(jī)組，一般為單一轉(zhuǎn)速水泵機(jī)組，一般為單一轉(zhuǎn)速n采用雙速電動(dòng)機(jī)，變單一轉(zhuǎn)速為根據(jù)水溫或采用雙速電動(dòng)機(jī)，變單一轉(zhuǎn)速為根據(jù)水溫或負(fù)荷變化，轉(zhuǎn)速自動(dòng)改變，可降低耗電量負(fù)荷變化，轉(zhuǎn)速自動(dòng)改變，可降低耗電量調(diào)壓調(diào)速調(diào)壓調(diào)速n主要裝置是一個(gè)能提供電壓變化的電源主要裝置是一個(gè)能提供電壓變化的電源n線路簡(jiǎn)單，調(diào)壓過(guò)程中轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱形式消線路簡(jiǎn)單，調(diào)壓過(guò)程中轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱形式消耗在轉(zhuǎn)子電阻中，效率較低耗在轉(zhuǎn)子電阻中，效率較低n適用于適用于100kw100kw以下的生產(chǎn)機(jī)械以下的生產(chǎn)機(jī)械5.5 5.5 三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特

46、性5.5 5.5 三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性1 1 調(diào)壓調(diào)速調(diào)壓調(diào)速離心風(fēng)機(jī)類負(fù)載，離心風(fēng)機(jī)類負(fù)載，調(diào)速范圍稍大調(diào)速范圍稍大恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，調(diào)速范圍小恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，調(diào)速范圍小11602maxmaxTTTTSpfnm圖5.40Tmax變化n0、Sm不變 1. 1. 高速工作時(shí)，調(diào)速范圍不大；高速工作時(shí)，調(diào)速范圍不大； 2. 2. 低速工作時(shí)，轉(zhuǎn)子電路電流大，容易燒壞電動(dòng)機(jī)低速工作時(shí)，轉(zhuǎn)子電路電流大，容易燒壞電動(dòng)機(jī) 。 隨著轉(zhuǎn)速降低，轉(zhuǎn)子電流增大，可能引起過(guò)熱而損壞電機(jī)。使低速下穩(wěn)定運(yùn)行又不過(guò)熱，要求轉(zhuǎn)子繞組有較高電阻 高轉(zhuǎn)差率電機(jī)離心風(fēng)機(jī)離心風(fēng)機(jī)類調(diào)速范類調(diào)速范圍稍大圍稍大116

47、02maxmaxTTTTSpfnmn2 轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速只適用于線繞式；只適用于線繞式；有級(jí)調(diào)速；有級(jí)調(diào)速；特性變軟；特性變軟；低速時(shí)（低速時(shí)（S大）損耗大；大）損耗大；重復(fù)短期運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備如起重設(shè)備重復(fù)短期運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備如起重設(shè)備5.5.3 5.5.3 變頻調(diào)速變頻調(diào)速n變頻調(diào)速是當(dāng)前機(jī)電傳動(dòng)控制系統(tǒng)研究的主要內(nèi)容之一變頻調(diào)速是當(dāng)前機(jī)電傳動(dòng)控制系統(tǒng)研究的主要內(nèi)容之一n百年期待盼變頻百年期待盼變頻n開(kāi)關(guān)器件最關(guān)鍵開(kāi)關(guān)器件最關(guān)鍵n變頻變壓須簡(jiǎn)便變頻變壓須簡(jiǎn)便n機(jī)械特性要領(lǐng)先機(jī)械特性要領(lǐng)先n結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單價(jià)低廉；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單價(jià)低廉；n調(diào)速低能失歡顏；調(diào)速低能失歡顏；n生產(chǎn)要求轉(zhuǎn)速變；生產(chǎn)要求轉(zhuǎn)速變；n盼望

48、變頻近百年；盼望變頻近百年；5.5.3 5.5.3 變頻調(diào)速變頻調(diào)速 異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速正比于定子電源的頻率異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速正比于定子電源的頻率f f，若連續(xù)地調(diào)，若連續(xù)地調(diào)節(jié)定子電源頻率，即可實(shí)現(xiàn)連續(xù)地改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。節(jié)定子電源頻率，即可實(shí)現(xiàn)連續(xù)地改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。額定頻率以下恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速11602maxmaxTTTTSpfnm為保持氣隙磁通不變，應(yīng)使為保持氣隙磁通不變，應(yīng)使U/f=CU/f=CnE1、X1、cos、n0、S都與f1有關(guān) 一般變頻調(diào)速采用恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速一般變頻調(diào)速采用恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速希望最大轉(zhuǎn)矩希望最大轉(zhuǎn)矩T Tmaxmax保持定值保持定值32. 52202maxXUKTn實(shí)質(zhì)使磁通保持

49、實(shí)質(zhì)使磁通保持不變不變n=U=U1 1/4.44f/4.44f1 1N N1 1K K1 1 保持不變保持不變2.2.恒壓弱磁調(diào)速恒壓弱磁調(diào)速n額定頻率以上調(diào)速時(shí)，要按比例提高電壓比較額定頻率以上調(diào)速時(shí)，要按比例提高電壓比較困難，會(huì)損壞絕緣層困難，會(huì)損壞絕緣層n保持電壓保持電壓U1U1不變，不變，f1f1升高，升高，m m減弱減弱fNf1f2額定頻率以上恒功率調(diào)速 額定頻率以下，為保持氣隙磁通不變，應(yīng)使U/f=C11602maxmaxTTTTSpfnm32. 52202maxXUKT5.5.3 5.5.3 變頻調(diào)速變頻調(diào)速5.5.3 5.5.3 變頻調(diào)速變頻調(diào)速n優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：n調(diào)速范圍寬；調(diào)速

50、范圍寬；n調(diào)速平滑性好；調(diào)速平滑性好；n工作特性能達(dá)到直流調(diào)速系統(tǒng)程度；工作特性能達(dá)到直流調(diào)速系統(tǒng)程度；n經(jīng)濟(jì)效益高經(jīng)濟(jì)效益高變變 頻頻 器器n變頻器的工作原理就是把市電（變頻器的工作原理就是把市電（380V380V或或220V220V、50Hz50Hz）通過(guò)整流器變成平滑直流，然后利用三相逆變器，將通過(guò)整流器變成平滑直流，然后利用三相逆變器，將直流電逆變成頻率可調(diào)的交流電直流電逆變成頻率可調(diào)的交流電11602maxmaxTTTTSpfnm變變 頻頻 器器n工業(yè)中，低效能老式電動(dòng)機(jī)使用較普遍；工業(yè)中，低效能老式電動(dòng)機(jī)使用較普遍；n設(shè)計(jì)時(shí)電機(jī)動(dòng)力一般都有富余量，效率和功率因設(shè)計(jì)時(shí)電機(jī)動(dòng)力一般都有

51、富余量，效率和功率因數(shù)低，造成電能浪費(fèi)；數(shù)低，造成電能浪費(fèi)；n老式設(shè)計(jì)不能根據(jù)工況調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)、水泵類設(shè)備的老式設(shè)計(jì)不能根據(jù)工況調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)、水泵類設(shè)備的輸出，電能有浪費(fèi)輸出，電能有浪費(fèi)n變頻節(jié)能技術(shù)，如對(duì)循環(huán)水泵變頻節(jié)能技術(shù)，如對(duì)循環(huán)水泵n泵類負(fù)載通常以所輸送的液體流量為控制參數(shù)泵類負(fù)載通常以所輸送的液體流量為控制參數(shù)n1)1) 閥門(mén)控制：借助改變出口閥門(mén)開(kāi)度的大小來(lái)調(diào)節(jié)流量，是機(jī)械方法閥門(mén)控制：借助改變出口閥門(mén)開(kāi)度的大小來(lái)調(diào)節(jié)流量，是機(jī)械方法n2)2)轉(zhuǎn)速控制：借助改變泵的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)流量轉(zhuǎn)速控制：借助改變泵的轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)流量n壓力壓力采用變頻調(diào)速調(diào)節(jié)流量是節(jié)能的最佳方法采用變頻調(diào)速調(diào)節(jié)流量是節(jié)能的最

52、佳方法n動(dòng)態(tài)調(diào)整節(jié)約電能：動(dòng)態(tài)調(diào)整節(jié)約電能：n通過(guò)安裝變頻器可迅速適應(yīng)負(fù)載變動(dòng)通過(guò)安裝變頻器可迅速適應(yīng)負(fù)載變動(dòng)，供給最大效率電壓，始終保持電機(jī)，供給最大效率電壓，始終保持電機(jī)的輸出高效率運(yùn)行的輸出高效率運(yùn)行n通過(guò)變頻器自身的通過(guò)變頻器自身的V VF F功能節(jié)約電能功能節(jié)約電能：n在保證電機(jī)輸出力矩的情況下，可自在保證電機(jī)輸出力矩的情況下，可自動(dòng)調(diào)節(jié)動(dòng)調(diào)節(jié)V VF F曲線。減少電機(jī)的輸出力曲線。減少電機(jī)的輸出力矩，降低輸入電流，達(dá)到節(jié)能狀態(tài)矩，降低輸入電流，達(dá)到節(jié)能狀態(tài)變變 頻頻 器器變頻器自帶軟啟動(dòng)節(jié)約電能變頻器自帶軟啟動(dòng)節(jié)約電能n在電機(jī)全壓?jiǎn)?dòng)時(shí)，由于電機(jī)的啟動(dòng)力矩需要，要從在電機(jī)全壓?jiǎn)?dòng)時(shí)

53、，由于電機(jī)的啟動(dòng)力矩需要，要從電網(wǎng)吸收電網(wǎng)吸收5757倍的電機(jī)額定電流，而大的啟動(dòng)電流既倍的電機(jī)額定電流，而大的啟動(dòng)電流既浪費(fèi)電能，同時(shí)給電網(wǎng)造成沖擊又引起很大的電壓波浪費(fèi)電能，同時(shí)給電網(wǎng)造成沖擊又引起很大的電壓波動(dòng)，增加了線路損耗和變壓器損耗。動(dòng)，增加了線路損耗和變壓器損耗。n采用變頻啟動(dòng)后，啟動(dòng)電流可從采用變頻啟動(dòng)后，啟動(dòng)電流可從0 0安升至電機(jī)工作電安升至電機(jī)工作電流，減少了啟動(dòng)電流對(duì)電網(wǎng)的沖擊，節(jié)約了電能，也流，減少了啟動(dòng)電流對(duì)電網(wǎng)的沖擊，節(jié)約了電能，也減少了啟動(dòng)慣性對(duì)設(shè)備的大慣量的轉(zhuǎn)速?zèng)_擊，延長(zhǎng)了減少了啟動(dòng)慣性對(duì)設(shè)備的大慣量的轉(zhuǎn)速?zèng)_擊，延長(zhǎng)了設(shè)備的機(jī)械使用壽命。設(shè)備的機(jī)械使用壽命。變

54、變 頻頻 器器n5.6.1 5.6.1 反饋制動(dòng)反饋制動(dòng)n5.6.2 5.6.2 反接制動(dòng)反接制動(dòng)n1.1.電源反接電源反接n2.2.倒拉反接倒拉反接n5.6.3 5.6.3 能耗制動(dòng)能耗制動(dòng)第五章第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性5.6 5.6 三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性機(jī)械抱閘5 56 6 三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性 異步電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)一樣，亦有三種制動(dòng)方式：反饋制動(dòng)、反異步電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)一樣，亦有三種制動(dòng)方式：反饋制動(dòng)、反接制動(dòng)和能耗制動(dòng)。接制動(dòng)和能耗制動(dòng)。 一、反饋制動(dòng)一、反饋制動(dòng) 由于某種原因異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速

55、度高于它的同步速度，即由于某種原因異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速度高于它的同步速度，即n n n n0 0，S=(S=(n n0 0- -n n)/)/n n0 00nnn0 0; ;反接制動(dòng)：易反轉(zhuǎn)，損耗大反接制動(dòng)：易反轉(zhuǎn)，損耗大能耗制動(dòng)：準(zhǔn)確停車能耗制動(dòng)：準(zhǔn)確停車特點(diǎn)：制動(dòng)效果不如反接制動(dòng)強(qiáng)度大，制動(dòng)平穩(wěn)，準(zhǔn)確停車，特點(diǎn)：制動(dòng)效果不如反接制動(dòng)強(qiáng)度大，制動(dòng)平穩(wěn)，準(zhǔn)確停車，需直流設(shè)備，應(yīng)用于準(zhǔn)確停車和下放重物設(shè)備上。需直流設(shè)備，應(yīng)用于準(zhǔn)確停車和下放重物設(shè)備上。n5.6. 3 能耗制動(dòng)能耗制動(dòng) n特點(diǎn)：特點(diǎn)： n1 1為小容量的電動(dòng)機(jī)，從幾瓦到幾百瓦；為小容量的電動(dòng)機(jī)，從幾瓦到幾百瓦； n2 2由單相交流電

56、源供電的旋轉(zhuǎn)電機(jī)；由單相交流電源供電的旋轉(zhuǎn)電機(jī)； n3 3具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、運(yùn)行可靠等一系具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、運(yùn)行可靠等一系列優(yōu)點(diǎn)。列優(yōu)點(diǎn)。 n所以單相異步電動(dòng)機(jī)被廣泛用于電風(fēng)扇、洗衣機(jī)、所以單相異步電動(dòng)機(jī)被廣泛用于電風(fēng)扇、洗衣機(jī)、電唱機(jī)、吸塵器、醫(yī)療器械及自動(dòng)控制裝置中。電唱機(jī)、吸塵器、醫(yī)療器械及自動(dòng)控制裝置中。 第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性5 5.7 .7 單相異步電動(dòng)機(jī)單相異步電動(dòng)機(jī)5.7 5.7 單相異步電動(dòng)機(jī)單相異步電動(dòng)機(jī)n5.7.15.7.1單相異步電動(dòng)機(jī)的磁場(chǎng)單相異步電動(dòng)機(jī)的磁場(chǎng)38. 5sintBBm交流電源的角頻率磁感應(yīng)強(qiáng)度的幅值mB定子繞組為單相，轉(zhuǎn)子一般為鼠

57、籠式。定子繞組為單相，轉(zhuǎn)子一般為鼠籠式。接入單相交流電源時(shí)，在定、轉(zhuǎn)子氣隙中產(chǎn)生一個(gè)交變脈動(dòng)磁場(chǎng)接入單相交流電源時(shí)，在定、轉(zhuǎn)子氣隙中產(chǎn)生一個(gè)交變脈動(dòng)磁場(chǎng)脈動(dòng)磁特點(diǎn)：脈動(dòng)磁特點(diǎn)：1.1.沒(méi)有啟動(dòng)能力；沒(méi)有啟動(dòng)能力；啟動(dòng)轉(zhuǎn)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩為零矩為零2.2.在外力矩作用下能加速到穩(wěn)在外力矩作用下能加速到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，轉(zhuǎn)向不固定定運(yùn)行狀態(tài)，轉(zhuǎn)向不固定5.7.15.7.1單相異步電動(dòng)的磁場(chǎng)單相異步電動(dòng)的磁場(chǎng)n沒(méi)有啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩沒(méi)有啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩n卻有運(yùn)行轉(zhuǎn)矩卻有運(yùn)行轉(zhuǎn)矩啟動(dòng)關(guān)鍵：?jiǎn)?dòng)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)啟動(dòng)關(guān)鍵：?jiǎn)?dòng)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)n5.7.25.7.2單相異步電動(dòng)的啟動(dòng)方法單相異步電動(dòng)的啟動(dòng)方法1.1.電容分相式異步電動(dòng)

58、機(jī)電容分相式異步電動(dòng)機(jī)關(guān)鍵：?jiǎn)?dòng)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)關(guān)鍵：?jiǎn)?dòng)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)2.2.罩極式異步電動(dòng)機(jī)罩極式異步電動(dòng)機(jī)n5.7.25.7.2單相異步電動(dòng)的啟動(dòng)方法單相異步電動(dòng)的啟動(dòng)方法移相電容離心開(kāi)關(guān)iB電流超前iA電流90度關(guān)鍵：?jiǎn)?dòng)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)關(guān)鍵：?jiǎn)?dòng)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)1.1.電容分相式異步電動(dòng)機(jī)電容分相式異步電動(dòng)機(jī)2.2.罩極式異步電動(dòng)機(jī)罩極式異步電動(dòng)機(jī)電容分相式啟動(dòng)用于啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大的電容分相式啟動(dòng)用于啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大的場(chǎng)合，如空調(diào)器、洗衣機(jī)場(chǎng)合，如空調(diào)器、洗衣機(jī)第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性5 5.7 .7 單相異步電動(dòng)機(jī)單相異步電動(dòng)機(jī)n5.7.2單相異步電動(dòng)的啟動(dòng)方法2. 罩極

59、式異步電動(dòng)機(jī)向罩極部分移動(dòng)磁場(chǎng)。產(chǎn)生一個(gè)由未罩極一個(gè)角度遲后12罩極銅環(huán)罩極銅環(huán)(約 部分)31n罩極式電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩極罩極式電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩極小，一般用于小風(fēng)扇、電小，一般用于小風(fēng)扇、電唱機(jī)、錄音機(jī)中，容量一唱機(jī)、錄音機(jī)中，容量一般在般在303040W40W下下5.8 5.8 同步電動(dòng)機(jī)的工作原理、特點(diǎn)及應(yīng)用同步電動(dòng)機(jī)的工作原理、特點(diǎn)及應(yīng)用n同步電機(jī)用于大功率高電壓電力傳動(dòng)同步電機(jī)用于大功率高電壓電力傳動(dòng)n還用于補(bǔ)償電網(wǎng)功率因數(shù)還用于補(bǔ)償電網(wǎng)功率因數(shù)n運(yùn)行速度恒定，效率高：面粉廠主傳動(dòng)運(yùn)行速度恒定，效率高：面粉廠主傳動(dòng)軸、破碎機(jī)、壓縮機(jī)、大型水泵、軋鋼軸、破碎機(jī)、壓縮機(jī)、大型水泵、軋鋼機(jī)等都采

60、用同步電機(jī)傳動(dòng)。機(jī)等都采用同步電機(jī)傳動(dòng)。n結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格高。結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格高。5 5.8 .8 同步電動(dòng)機(jī)的工作原理、特點(diǎn)及應(yīng)用同步電動(dòng)機(jī)的工作原理、特點(diǎn)及應(yīng)用40. 5/600Pfnnn不隨負(fù)載變化，恒定轉(zhuǎn)速。第五章 交流電動(dòng)機(jī)的工原理及特性5 5.8 .8 同步電動(dòng)機(jī)的工作原理、特點(diǎn)及應(yīng)用同步電動(dòng)機(jī)的工作原理、特點(diǎn)及應(yīng)用n5.8.3 5.8.3 同步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)同步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)同步電動(dòng)機(jī)不同步電動(dòng)機(jī)不能自行啟動(dòng)能自行啟動(dòng)由于慣性轉(zhuǎn)子產(chǎn)生擺動(dòng)轉(zhuǎn)子未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)加直流勵(lì)磁，轉(zhuǎn)子未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)加直流勵(lì)磁，產(chǎn)生固定磁場(chǎng)產(chǎn)生固定磁場(chǎng)n5.8.3同步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)( (采用異步啟動(dòng)的方法采用異步啟動(dòng)的方法) )鼠籠