電機(jī)學(xué)-課件2第五章電管

第五章感應(yīng)電機(jī)的穩(wěn)感應(yīng)電應(yīng)用：感應(yīng)電是在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛的電機(jī)。椐統(tǒng)計(jì)在電網(wǎng)的負(fù)載中，感應(yīng)電占總動(dòng)力負(fù)載的85%。例如中小型軋都采用感應(yīng)電。感應(yīng)電的優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，價(jià)格低廉，運(yùn)行可靠，堅(jiān)固感應(yīng)電的缺點(diǎn)：從電網(wǎng)吸取滯后的無功電流，使電網(wǎng)功率因數(shù)變 應(yīng)用廣泛，需求量大，而且隨著電氣化自動(dòng)化的發(fā)展它在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要性日益增5-1．感應(yīng)電機(jī)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行狀 主要由靜止的定子和轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子兩大部分組成，定、1由定子鐵心，定子繞組和機(jī)座定子鐵心是主磁路的一部分，為了減少磁滯損耗和內(nèi)圓上均勻的沖有一定槽形的槽，用來嵌放定子繞組。根據(jù)槽口的大小，槽可分為：半閉口槽，半開定子繞組為三相對(duì)稱繞組，是電機(jī)的電路部分，由機(jī)座起支撐和固定作用，中小型電機(jī)機(jī)座由鑄鐵鑄造而成 半閉 半開 開定子鐵定子鐵定、轉(zhuǎn)子沖定子沖扇形沖成型線散嵌線2、轉(zhuǎn)由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸組成轉(zhuǎn)子鐵心也是主磁路的一部分，由厚0.5m的硅鋼片疊成，外表面成圓柱形。轉(zhuǎn)子繞組分為籠型：一般采用鑄鋁工藝，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，應(yīng)用廣泛繞線型：轉(zhuǎn)子上嵌有三相對(duì)稱繞組，通過集電環(huán)和電刷與外電路接通。這樣可以在轉(zhuǎn)子繞組中接入外加電阻，改善起動(dòng)和調(diào)速性能。轉(zhuǎn)軸由圓鋼或鍛鋼加工而成，支撐轉(zhuǎn)子圖5-鼠籠型轉(zhuǎn)子鐵繞線式轉(zhuǎn)子鐵繞線式電機(jī)轉(zhuǎn)軸定、轉(zhuǎn)子鐵心及氣感應(yīng)電機(jī)結(jié)構(gòu)3、氣在定、轉(zhuǎn)子之間有一氣隙，氣隙大小對(duì)感應(yīng)電機(jī)的性能有很大的影響。從電機(jī)性能考慮氣隙越小越好。但受到機(jī)械加工的限制。中小二、感應(yīng)電的工作原當(dāng)對(duì)稱三相繞組中通入對(duì)稱三相電流后，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)速為ns,該磁場切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體，導(dǎo)體內(nèi)會(huì)產(chǎn)生電勢 N感應(yīng)電勢的方向：由右手定則判定 n由e產(chǎn)生的電流i方向與e相同載流導(dǎo)體在磁場受力，方向由左手定則S

F三、感應(yīng)電機(jī)的運(yùn)行狀關(guān)鍵在于轉(zhuǎn)子導(dǎo)條與旋轉(zhuǎn)磁場之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，而感應(yīng)電勢產(chǎn)生電流，從而產(chǎn)生電磁力。如n=ns，不存在磁場與轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中就不感應(yīng)電勢，不產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，電機(jī)就不能轉(zhuǎn)動(dòng)，所以n所以我們也稱感應(yīng)電為異步電。定義相對(duì)速度（n-ns）與同步速ns之比為轉(zhuǎn)差snsnN S

s

n

n電磁制 發(fā)電1、 的運(yùn)行狀 2n>ns(即s<0)；電磁轉(zhuǎn)矩為制動(dòng)轉(zhuǎn)矩；原 3n<0（即s>1）；電磁轉(zhuǎn)矩為電磁轉(zhuǎn)矩為制動(dòng)轉(zhuǎn)矩；轉(zhuǎn)子輸入機(jī)械功率， 四、額定1、額定功率PN:指額定運(yùn)行時(shí)輸出的機(jī)械功率，W,kW2、額定電壓U1N線電壓,V3、額定電流I1N:指額定運(yùn)行狀態(tài)下，輸出額定功率時(shí)，定子繞組4、額定頻率fN:我國工頻規(guī)定為50Hz5、額定轉(zhuǎn)速nN:指電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速，r/min6、型號(hào)除此以外，有時(shí)還標(biāo)明功率因數(shù)，效率，溫升，，接法，絕緣等級(jí)等。據(jù)。五、感應(yīng) 的分從定子相數(shù)分類：單相、三從轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)上分籠式（普通籠、深槽鼠籠、雙鼠籠繞線按電機(jī)的容量分：小型（0.6-100kW）；中型（100-1000kW）大型（1000kW以上）；微電機(jī)例5-1：一臺(tái)50Hz的感應(yīng) ，nN=730r/min，空載轉(zhuǎn)速差率0.003，求該機(jī)的空載轉(zhuǎn)速及額定負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)差率解 則n0=ns(1-s0）=750（1- ns 750730ns ns5-2．三相感應(yīng) 的磁動(dòng)勢和磁一、空載運(yùn)行時(shí)的磁動(dòng)勢和磁1當(dāng)定子接入對(duì)稱三相電壓U1后，定子中便流過對(duì)稱三相電流I10(生一基波合成旋轉(zhuǎn)磁場F1。因空載運(yùn)行時(shí)，nns,所以E2=0,所以空載運(yùn)行時(shí)定子磁動(dòng)勢F1

Fe1)Φm將在定子繞組中感應(yīng)電勢E1相位上E1滯后Φm90度，所以用向量表

Fm XXAnj4.44fN 1W1圖5-6感應(yīng) 的空載磁動(dòng)勢和磁與變壓器分析一樣，把E1作為電壓降處理，引入Zm E1ImZmImRmjXm Xm

f1(kw1

)2

(LN

Xm氣隙mXmImU一定m定子電流除產(chǎn)生ΦmΦ1бΦ1б將在定子繞組中感應(yīng)漏電勢E1бI1X1σ2主磁通：由基波旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢產(chǎn)生的通隙并與定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組同時(shí)交路徑：從定子軛經(jīng)定子齒，空氣隙到轉(zhuǎn)子齒，轉(zhuǎn)子軛，再經(jīng)過轉(zhuǎn)子齒，空氣隙，定子齒回到定子軛，形成閉和磁路。主磁路是一個(gè)非線性磁路，受磁路定子三相電流除產(chǎn)生主磁通Φm

端部漏在定子繞組中感應(yīng)電勢的頻率P

p

(

P,

nsf2

p

p60

n而基波磁動(dòng)勢在轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電動(dòng)勢f2

pns

f2f2諧波磁場僅影響定子基波電動(dòng)勢，所以把諧波磁場作用漏磁場來處理。

n

出現(xiàn)

I

s如定子旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速為ns，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為nnnsf2

pn

pns

ns

轉(zhuǎn)子 生的磁動(dòng)勢F2相對(duì)于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n2

60f2p

p

而轉(zhuǎn)子本身有以nn

n

F1F2轉(zhuǎn)子反應(yīng)：負(fù)載時(shí)感應(yīng) 的轉(zhuǎn)子磁動(dòng)勢對(duì)氣隙磁場的影響稱為轉(zhuǎn)子12由

Fm

F2可知：定子磁動(dòng)勢F1包含兩個(gè)分量，一個(gè)是產(chǎn)生主磁通磁動(dòng)勢，另一個(gè)是抵消轉(zhuǎn)子磁動(dòng)勢作用的分量。因Fm基本不變，當(dāng)負(fù)載增加即F2F1也相應(yīng)的增加以補(bǔ)償F2。F1

F2對(duì)應(yīng)的負(fù)載后定子電流中除Im外，還有一個(gè)補(bǔ)償轉(zhuǎn)子磁動(dòng)勢的負(fù)載分量I1L 的磁動(dòng)勢、電動(dòng)勢方程及等效電

F1 2

N1KW1

ns- N

0.9

W2 0.9

X N1KW1 X 0.9

N2KW2

0.9

N1KW1

m2N2KW2

1

KW,

22

2m2N2KW22

1I

m1N1KW

2K2KW 2K2

WmNK與 mNK

2S2

mm1mm1

Zm

Rm

jXm1 1

X22

X2S

E2

f2

KW

m

KW

mE2當(dāng)n=0s=1

fN fN

X

2f2

X2

f2

KW

2

KW

2

E2

11

e

e2 2

ej2t

ej2t

jSX2由上圖可見，定、轉(zhuǎn)子兩個(gè)電路只有磁的偶合，沒有電的聯(lián)系。定轉(zhuǎn)子的相數(shù)、匝數(shù)、繞組系數(shù)不同，且兩電路頻率不同。因此需要?dú)w算，把一個(gè)電路 12222

JSX2 R22S R2

R2 與 與

1，即由f變?yōu)閒

2為使f2=f1需由一個(gè)靜止的轉(zhuǎn)子代替實(shí)際旋轉(zhuǎn)的的轉(zhuǎn)子。上式前后比較初看起來，好象是一種數(shù)學(xué)變換，其實(shí)它們具有不同的物理意義。前者代表轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的實(shí)際情況，其頻率為f2=sf 2為f1，與頻率有關(guān)的物理量下注都沒有s了，只是電阻有R2R2

R2R

1S 1S

1

I21S I2 R

1SR

S22122如在電動(dòng)運(yùn)行時(shí) 為正

2

如在發(fā)電運(yùn)行時(shí)：S

2

211

0.92

N1KW I I

0.92

N2KW2 I

m2N2KW2

1

I2

m1N1KW mN

I

mN

（電流變比 W

WE2

f1

KW 2E2

f1

KW

mE

N1KW1

K

KN1KW

（電壓變比NKe NKeW

N2KWmI2RmI2

m2N2 22R 2 W KKR22Km1m2K

W

mI2X mI2 X KK 阻和電抗應(yīng)乘以KiKe′”，則轉(zhuǎn)子電路電壓方程為 2

2

RXRIE1X

X

3U經(jīng)過頻率和繞組的歸算，就可將U1兩個(gè)電路合并為一個(gè)電路來研究，

1S T型等效電IR

jX I

2

S

2 在給定參數(shù)和電源電壓的情況下，若已知S，則電機(jī)的轉(zhuǎn)速，電流，轉(zhuǎn)矩， I

jX ZZ ZZm

ZI

Zm

Zm

1

Z

ZZ

Z

ZZZ

2

ZZm

Zm m

Z

Z

X

Z

C：修正系數(shù)

1Z

1X

C)1

m

XR1R

X

滯后

I

1S

E UXRUX223、 滯后22

2的大小

2jXS

決定 4

T型等效電2 m5m

m

2m 滯后2m

一電角

1 1

jIjI

2 從相量圖可見，定子電流總是滯后定子電壓的，這是由于磁化電流和定、轉(zhuǎn)反映感應(yīng)電機(jī)的運(yùn)行情況，下面用T型等效電路分析感應(yīng)電的典型運(yùn)行情

nns.s

.

1SR

U1與

的相位差近90

n

s大約為3%—5%

S為

的20倍-30起動(dòng)n

S

0

1

1 41“T”型等效電路是一個(gè)復(fù)聯(lián)電路，計(jì)算和分析都比較復(fù)雜。因此在實(shí)際應(yīng)用1

ZmZm

22Z

c2Z12

1--2

1 1U1

1- Sm m

Zm22

m2m2

122

“?！?1

的功率方程及轉(zhuǎn)矩方感應(yīng)電機(jī)從電源輸入的電功率P1，扣除定子繞組的銅損耗pcu1、定子鐵損耗pFe，就是電磁功率Pe。電磁功率Pe,除轉(zhuǎn)子繞組的銅損耗pcu2（轉(zhuǎn)子鐵耗忽略不計(jì)）得到總機(jī)械功率

p和雜散損

p即為電機(jī)軸上輸出的功率須加說明：當(dāng)S較大時(shí)，應(yīng)考慮轉(zhuǎn)子鐵損耗。p與氣隙大小及一些制造工

pP2

P

P+P

pcu1

P1m1U1I1P

PP+PRI2R2pcu1PP+PRI2R2

m1Im P

EIcos

mI

2

1

tg

X

tg

XRS RS SS

I1

P

I

mI

I

1 mI2R

1

1 Pp 上組方程表明，電磁功率Pe中，一部分變?yōu)檗D(zhuǎn)子銅耗sPe一部分轉(zhuǎn)換為機(jī)械功率(1-s)Pe,sPe為轉(zhuǎn)差功率。nssPe

pcu2P2

由功率方程式P

P兩邊同除即0TeT20STPS

P2，輸

mEI

mEI 21T 2 21

2 2

PmN I

CI21S 2f/21S

2f/

W m

m E24.44f1

KW

2 f12

KW

CT

1

2

KW

CTΦmI2cos2與直流機(jī)電直流機(jī)

CTΦIa相比可知：在感應(yīng)電機(jī)只有電流的有功分量I2cos2產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。TeCTΦmI2cos2為電磁轉(zhuǎn)的物理表達(dá)物。它描述了轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中電流的電流的有功分量在磁場中產(chǎn)生轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)

380V

2.43Ω,

1.12Ω,X

4.4Ω,

7.0Ω,Xm

90Ω;

22設(shè)

(試探值

jX

j4.435j4.435.287.160(Zm

jX

7j90Z2與Zm并聯(lián)

35.287.160

27.53

Z2

35j4.47 Z Z

3m 3m

11.47

338011.47

ZmZm

3I2R311.4721.33 3I2 33.91727 3I2R310.0221.12 P2P1p11389 ppcu1pFepcu2pΩpΔ524.9322.2337.3

額定負(fù)載時(shí)轉(zhuǎn)

s

032)2eP3I2e

ΩS

2π

Te

67.1N

XR1R

X

I

2jX

2

2

I

m2mm11m2mm12121

X

E1

PP

P+P

T型等效電 -

c

1- SPe

mI

21 21

I2

Γ 感應(yīng) 有 激磁參 Zm,

,Z,R,X

RXR1

XI

1S

E X1作空載實(shí)驗(yàn)時(shí),先將電機(jī)空載運(yùn)行30分鐘左右，使其機(jī)械消耗達(dá)到穩(wěn)定值。然后調(diào)節(jié)電壓從(1.1-1.2)U1N降到0.3U1N左右,記錄7-9組數(shù)據(jù),記

f(U1

I10

R22R2空載時(shí)，輸入功

1

pFeP

m 2R 11 11

1

U

p

U

S

0 0

R0

jXR0

X0

Xm

m1mIm1X0

2R2Z00XmX0Z001短路實(shí)驗(yàn)也稱堵轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)，即在n=0,S=1的情況下進(jìn)行。堵轉(zhuǎn)時(shí)T

1S

0，堵轉(zhuǎn)時(shí)因電流過大，引起電機(jī)發(fā)熱，所以降低電源電壓進(jìn)行。一般從0.4U1N開始，逐點(diǎn)降低(從0.9U1N做起)記錄U1、I1K、P1KI1K2堵轉(zhuǎn)時(shí)

1s

RK

2K 2K2K

XK 1

0

jXm(R2

1R1

jXmR2

jX

2 2

jX2 2

R

X

R 22 22

R

X

R2X2X

m2 m2

X X0XmX

Xm

X

Xm

X0

R 2X0 2X0

R2 2XXXX 0 R22XXXX 0X X

R2 2XK2

X

X1

R

X1X

兩端同乘R

220 X 2202K 2K

X

2X

X

X200X0

X0

X

22222X2X022222X2222

2X1X2

X0

X X2330X02330222

X20XX

2X1X

X212X02222

X20X

X100X 00

2R22X

X2X0

X

,

XR2 X

R

X

2X200 2X200

R2

R2 2KR2K

R1

X22X0XK22XX1X

2X0

X0XX

X0 ，由Xm很大，即XmZ2，可將激磁支去掉，RKR1XK

X

X

XK2注意

X1,X

處數(shù)據(jù)外 （用該數(shù)據(jù)計(jì)算工作特性U1

處數(shù) （用該數(shù)據(jù)計(jì)算起動(dòng)特性

處數(shù)據(jù)，（用該數(shù)據(jù)計(jì)算最大轉(zhuǎn)矩感應(yīng) 感應(yīng) 的輸出主要表現(xiàn)在轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速上，即電機(jī)發(fā)出多大的轉(zhuǎn)矩以么轉(zhuǎn)速帶動(dòng)負(fù)載。在電源電壓額定情況下電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)差率之間的關(guān)系Te

f

，就稱為轉(zhuǎn)矩-

TeS22

-

C

Pe

I

1- S

R2RC2

CX eTe

S U2U RRRRs C2

CX S 出不同的S，即可計(jì)算出一組Te數(shù)據(jù)，從而繪制出Te-S曲線。由

-S

0 ,S

R21X CX Sm帶入Te-S U R2R2

s2CR

注：式中正號(hào)對(duì)應(yīng) 狀態(tài)，負(fù)號(hào)對(duì)應(yīng)發(fā)電機(jī)狀1 1

1

且

2S

1

1、當(dāng)參數(shù)及電源頻率不變時(shí) U2

無關(guān)

SmR2

Tmax通

將S1n

代入Te-S方程，得感應(yīng) 的起動(dòng)轉(zhuǎn) U

RCR2 CX

（既在起動(dòng)時(shí)產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)矩

R

1

T T N

nfTe

eTee

nfT

nf

T0

f(TZ)

nf(Te

22

TeT2

n

TeCTmI2

2

Te

R2sRC2 CX S ，其參數(shù)為

6.7Ω，X

解：

c

Xm

smm

1.036R2R2( cX14.472(6.71.036

R2( R2( cX1

21.036[4.47

4.472(6.71.0369.85)2(RR)2((RR)2(12cXUUXm380m

U

(4.471.036(4.471.0363.18)2(6.71.036Tst

s(R1cR2

(

cX23802

(4.471.0363.18)2(6.71.036

0 0

R0

jX

R0

X0

Xm

Rm

mI

X0

XmX

Uk、Ik、

ZZ2R200

RK

2K 2K2K

XK 1X0、Xk、

X二、轉(zhuǎn)矩-U

Te

R2sRC2 CX S

U

R21R21X 2 X2 21

s2CR 、感應(yīng) 的工作特感應(yīng) 的工作特性：當(dāng)

fN,U1

nI,cos,T,

f(P2 標(biāo)志感應(yīng) 工作性能的主要指標(biāo)有

,cos

TmaxTN轉(zhuǎn)速特U1U1N,

fNn

因n=ns(1-S)所以可討論轉(zhuǎn)差率與輸出功率的關(guān)系，理想空載時(shí)，I2=0，S=0，n=ns；空載時(shí)，空載阻轉(zhuǎn)T0矩很小，轉(zhuǎn)速接近同步速；隨著負(fù)載增P2↑→T2↑→I2↑→S↑→n↓。2、電流特U1U1N,

fN

I1

2 2

2m1負(fù)載時(shí)，P2I2↑→I1↑2m1流I1幾乎隨P23、功率因U1U1N,

f

f(P21由于感應(yīng)電機(jī)等值電路求得的總阻抗是電感性的，所以它對(duì)電源來說相當(dāng)于一個(gè)感性負(fù)載，因而其功率因數(shù)總是滯后的，它必須從電網(wǎng)吸取感性無1P2=0時(shí)I1=Im主要用于無功激磁。cos1很低。P2

1

x 從空載到滿載范圍內(nèi)，S

tg

2 2

2不變，在此范圍內(nèi) 基本是上升的。當(dāng)負(fù)載繼續(xù)增大，S較大 2cos14、轉(zhuǎn)矩特U1U1N,

fNTe

Te

因此可認(rèn)為T0基本不變。所以可近似5、效率特U f f(P

1p

pcu1

pcu2

pFe

P2=0,η=0；當(dāng)P2開始增加時(shí)，可變損耗增加較慢，η上升很快；當(dāng)負(fù)載繼

pCU1

pCU

p時(shí)，η最大；負(fù)載再繼續(xù)加大時(shí)可變損耗增加很快，η反而下降。最大效率一般發(fā)生在（0.7~1.1）PN注：因感應(yīng)電的效率和功率因數(shù)都在額定負(fù)載附近達(dá)到最大值。因此選用電時(shí)應(yīng)使電的額定功率與負(fù)載匹配。使電經(jīng)濟(jì)、合理和

再做負(fù)載實(shí)驗(yàn)U

U1N,

fN

PeP1

pcu1

m1 1

RI2TeRI2SP2Pe

2p0.5

1I

1N

mU 1n、I1、T2cos1、

f(P2nf(Te如由于條件所限，不能做負(fù)載實(shí)驗(yàn)，可利用等效電路計(jì)算工作特性給出電機(jī)的參數(shù)和機(jī)械損耗，對(duì)于不同的轉(zhuǎn)差率，分別求出n,I1 感應(yīng) 的起起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，起動(dòng)電流小，另外起動(dòng)設(shè)備應(yīng)盡量簡單，便于操作和維一、籠型感應(yīng)電的起動(dòng)方法1、直接起1起動(dòng)時(shí)將額定電壓直接加到定子繞組，顯然這時(shí)起動(dòng)電流較大 R0) KI

IstIN

Tst 優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn) 一般規(guī)定感應(yīng)電 的功率小于7.5kW時(shí)允許直接起動(dòng)。對(duì)于大于7.5kWKIst1

電源總?cè)萘縄4 I4N

容量如不能滿足上式，必須采用降壓起動(dòng)，以便將ISt2、降壓起用降低電端電壓的方法來減少起動(dòng)電流。因起動(dòng)轉(zhuǎn)矩與電壓的平方成星-三角電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)定子繞組D接，起動(dòng)時(shí)定子繞組YD

ISTYUUUISTD 3UISTY

,TSTY 缺點(diǎn)

TSTY

13自耦變利用自耦變壓器降低加到 定子繞組的電壓以減少起動(dòng)電流由變壓器原理UXN2 Ka

KISTIST

UX Ka1IST1KISTK

ISTKI

N2

→→→

STa

Ka

STK2U1aT

IK2Ka

K2Ka為滿足不同負(fù)載要求，自耦變壓器的副繞組一般有三個(gè)抽頭，分別為電源電壓的40%，60%，和80%（或55%，64%，73%）供選擇使缺點(diǎn)：體積大，價(jià)格高， 檢修二、繞線型感應(yīng)電的起繞線型感應(yīng)電轉(zhuǎn)子中可串入外加電阻，不僅減小起動(dòng)電流，而且增加1、轉(zhuǎn)子串接電阻起

R'2( 2 XR 22 R22

R

缺點(diǎn)：電機(jī)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，價(jià)格高優(yōu)點(diǎn)：減小起動(dòng)電流，增大了起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，起動(dòng)電路簡單感應(yīng) 的調(diào)

n

s

60p

改變繞組極對(duì)數(shù)調(diào)速方 改變電源頻率改變轉(zhuǎn)差率一、變極1 缺點(diǎn)：C4A4因在極數(shù)2P=2A、B、C的相位關(guān)系為0°、120°、240°2×0°=0°、2×120°=240°、2×240°=480°360二、變頻性能（無級(jí)調(diào)速，機(jī)械特性有足夠的硬度）nnn1s60p1sU1E14.44f1N1KW1為了使

即U與f成比例的變化f f U

1m U 1 X11 X 2 X11 mpU U K 1f182f L1f1K

LU

U2 f

1Nf

K 1f

1

1 若要實(shí)現(xiàn)恒功率調(diào)速，PT T

T T

T

則

T

即efe e fe1U U

U又T

K

K 1 T K

TK f

f2

1T U2f2

即e 11 U1 T若保證在變化前后電機(jī)具有同樣的過載能力即KT

KT 2 2 U1f1 則：

U1

f1 U f1 f1U1

即 1定值由此可見在恒功率調(diào)速時(shí)，如能保 常值U

1常值變頻調(diào)速具有優(yōu)異的性能，調(diào)速范圍大，平滑變頻時(shí)，U1/f1按不同規(guī) M三、改變轉(zhuǎn)差率的調(diào)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速（僅適用繞線式感應(yīng)電機(jī)串入R

CTmI2cos2

T2ns

T2運(yùn)行于s2點(diǎn)轉(zhuǎn)速計(jì)算：

S2

n2(1

pcu

串級(jí)串級(jí)調(diào)速的特點(diǎn)在于既可調(diào)速，又可獲得較高的效

I2

R2SR2S222

E R2S2R2S222

ns

I

轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速都是改變S的調(diào)速方法，存在轉(zhuǎn)差功率損耗大、效率低SPe通過變換裝置加以利用，以提高設(shè)備效率。 一、結(jié)構(gòu)單相感應(yīng)電的定子鐵心與普通三相感應(yīng)電相同。定子上通常裝工作繞組與起動(dòng)繞組在空間互轉(zhuǎn)子與三相感應(yīng)電機(jī)相同，為

二、工作原理和等效電1、工作原f1F1coss1Fcost1Fcost 對(duì)于正向旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩和三相感應(yīng) 相

Tef

fS

Teb

fSb和

fS一樣，不過Teb為負(fù)值Sb=0~1時(shí)，S=2-

由曲線可以看出單相感應(yīng) 有兩個(gè)特電機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)無起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,n0S

1,Te0若用外力拖動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，n0,Te

—210s反向轉(zhuǎn)矩n211當(dāng)n0時(shí),SfSbn211

SfSb，轉(zhuǎn)子的負(fù)序電流大序電流，由于定轉(zhuǎn)子磁動(dòng)勢基本上是反相的，所以合成正序磁場大于負(fù)序磁場，即 橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場2、等效電 的分析方法，可得出 由于存在反兩個(gè)磁場，它的功率因數(shù)、效率和過載能力均比同容量三相感應(yīng)E、

XX

RR RR 2

1Sb

1R 2Rb別在定子繞組中感應(yīng)的電勢，由

RXRXIIEE

0

0

05X

051s分別等于脈振磁動(dòng)勢的1/2，故 U對(duì)應(yīng)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)電路中激磁阻抗各為0.5Zm轉(zhuǎn)子電阻和漏抗的U歸算值各 ，轉(zhuǎn)5.5X

0E0E

05X

051s2s R0.52和0.5 2等效電路可知n

時(shí)，s

0.51sR

0.51

R均為

,2 2 2

1E;n

的作用互不相同n0時(shí)

0.5s

2

E

RRXI005XE0051ssUE00 1200隨著n的上升，正向電磁轉(zhuǎn)矩大于反向電磁轉(zhuǎn)矩，使合成轉(zhuǎn)矩為正值，如Te=f(s)曲線所示，正常運(yùn)行時(shí)s很小，反向電磁轉(zhuǎn)矩很小，合成磁

RIXRIXEE

0

0

05X

051s1I s1

ZfZbUU1I2' 1I2

Z

'

Zb11

E0E

0

1s2

j0.5X

2

j0.5X

0

05X

R1

jX1

j0.5X Zf

m

2

j0.5X

2

m2

j0.5X

始終 2 2

b

2

j0.5X 2

12s12

2S

I

2

合成電