电动机带负载特性

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1、41转速、转矩难分离！第2章　电动机变频后的带负载特性2．1　异步电动机的机械特性图2－1　异步电动机的自然机械特性2．1．1　异步电动机的自然机械特性1．自然机械特性412．机械特性的含义图2－2　机械特性的含义a）负载较轻　b）对应的工作点　c）负载较重2．1．2　异步电动机的人工机械特性1．转子串联电阻的机械特性图2－3　转子串联电阻的机械特性a）转子串联电阻的电路　b）机械特性41图2－4　改变电压的机械特性a）电路图　b）机械特性2．改变电压的机械特性图2－5　fX≤fN时的机械特性a)变频调速b)变频机械特性3．改变频

2、率的机械特性（kU=kf）41传递能量靠磁通！2．2　V∕F控制方式2．2．1低频时临界转矩减小的原因与对策1．基本关系（1）TM＝KTI2’Φ1cosφ2∵I2’≯I2N’∴TK≈KT’·Φ1（2）Φ1＝KF·＝KF·＝KF·2．和磁通有关的因素（在某一频率下）（1）负载不变（I1＝C→ΔU1＝C）：U1↑→Φ1↑U1↓→Φ1↓（2）电压不变I1↑→Φ1↓I1↓→Φ1↑413．变频运行时的数据举例图2－6　低频时临界转矩减频运行时的小的原因a）运行频率为50Hz　b）运行频率为25Hz　c）运行频率为10HzÙ1＝－È1＋ΔÙ1

3、　→　U1≈E1＋ΔU13．对策（电压补偿、转矩补偿、转矩提升）图2－7　电压补偿的原理a）电压补偿的含义　b）25Hz时的补偿量　c）10Hz时的补偿量41图2－8　负载变化（减轻）对磁通的影响a）负荷率减轻至20%　b）正常时励磁电流　c）饱和时励磁电流4．负载变化的影响2．2．2变频器的U∕f线图2－9　变频器的U∕f线a）U∕f线类型　b）恒转矩U∕f线　c）二次方律U∕f线412．3　U∕f线的选择与调整2．3．1　调整U∕f线的实质图2－10　基本频率的定义a）基本U∕f线　b）变频器的对应关系　c）电动机的对应关系1

4、．基本频率2．U∕f线与输出电压图2－11　U∕f线与输出电压a）额频时调整基本频率　b）低频时调整U∕f比412．3．2　基本频率的调整图2－12　220V电动机配380V变频器a）对基本频率的设定　b）变频器与电动机的对应关系1．三相220V电动机配380V变频器图2－13　270V、70Hz电动机配380V变频器a）对基本频率的设定　b）变频器与电动机的对应关系2．270V、70Hz电动机配380V变频器412．3．3　转矩提升的预置要点图2－14　带式输送机的U∕f线a）负载示意图　b）负载机械特性　c）U∕f线的选择1．

5、低频重载时2．低频轻载时（1）补偿后的电流－转矩曲线图2－15　转矩补偿后的电流—转矩曲线a）电压补偿线　b）补偿后的电流曲线41图2－16　风机的U∕f线a）风机的机械特性　b）U∕f线的选择（2）风机的U∕f线选择图2－17　离心浇铸机的U∕f线选择a）离心浇铸机示意图　b）机械特性　c）U∕f线选择（3）离心浇铸机的U∕f线选择41休　息　15　分　钟412．4　矢量控制方式变频效颦赛“西施”！2．4．1　矢量控制的基本思想　图2－18直流电动机的调速a）直流电动机结构示意图　b）直流电动机电路　c）调速后机械特性1．直流电

6、动机的特点图2－19矢量控制框图2．矢量控制的基本思路412．4．2　电动机参数的自动测量（auto-tuning）1．矢量控制需要的参数（1）电动机的铭牌数据——电压、电流、转速、磁极对数、效率等。（2）电动机的绕组数据——定子电阻、定子漏磁电抗、转子等效电阻、转子等效漏磁电抗、空载电流等。图2－20　电动机的空载和堵转试验a）空载试验　b）堵转试验2．电动机的空载和堵转试验413．自动测量的相关功能表2－1　自动测量相关功能（安川CIMR—G7A）功能码功能含义数据码及含义T1—00电动机1∕2选择1：电动机1；2：电动机2T

7、1—01自动测量模式0：旋转自测量；1：停止自测量T1—02电动机额定功率T1—03电动机额定电压T1—04电动机额定电流T1—05电动机额定频率T1—06电动机的磁极数T1—07电动机额定转速4．自动测量的操作（1）旋转自测量（可进行空载试验和堵转试验）电动机脱离负载。变频器通电，按下RUN键，先让电动机停止1分钟，再让电动机旋转1分钟（转速约为额定转速的一半）。按下STOP键，中止自测量。（2）停止自测量（只进行堵转试验）电动机不脱离负载。变频器通电，按下RUN键，让电动机停止1分钟。按下STOP键，中止自测量。412．4．3

8、　有反馈矢量控制和无反馈矢量控制图2－21有反馈矢量控制方式a）有反馈矢量控制电路图　b）机械特性曲线簇1．有反馈矢量控制接法　2．相关功能表2－2　有反馈矢量控制的相关功能（艾默生TD3000）功能码功能码名称数据码及含义（或范围）Fb．00编码