电机chap10.ppt

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1、第10章三相交流电动机调速结束掌握三相异步电动机常用的调速方法；会利用机械特性阐述调速的物理过程；能根据需要选用合适的调速方法。掌握变频调速方法。结束本章要求：第10章三相交流电动机调速上下结束1调速方法异步机变极调速--鼠笼电机变转差率s调速调压调速滑差电机调速(电磁离合器调速)转子串电阻调速转子串电势调速变频调速变频机组交—直—交变频交—交变频按照异步电动机的基本原理，从定子传入转子的电磁功率PM可分成两部分：一部分为拖动负载的有效功率；另一部分是转差功率，与转差率成正比。从能量转换的角度看，调速过程中，转差功率是否增大，是消耗掉还是回收，显然是评价调速系统效率的一

2、个指标。据此，又可把异步电动机的调速方法分为下面三类:1）转差功率消耗型——全部转差功率都转换成热能消耗掉。它是以增加转差功率的消耗来换取转速的降低（恒转矩负载时），越向下调效率越低。这类调速方法的效率最低，3）转差功率回馈型——转差功率的一部分消耗掉，大部分则通过变流装置回馈电网或转化成机械能予以利用，转速越低时回收的功率越多，其效率较高。2）转差功率不变型——转差功率中转子铜损部分的消耗是不可避免的，但由于这类调速方法无论转速高低，转差功率的消耗也基本不变，因此效率最高。10.1降电压调速1、调速原理恒转矩负载时：U1m

3、新稳定n减小2、机械特性恒转矩负载，变定子电压U1调速范围小。风机负载，变定子电压U1调速效果明显。EDBATLn1n0T自然特性UN降低UC一、转差功率消耗型异步电动机调速方法10.2绕线式转子串电阻调速1、调速原理串电阻时：r2I2

4、，其属于恒转矩调速方法4、功率关系由于PM=TW1,所以电磁功率也保持不变。而总的机械功率PW=TW随着转速下降而减小。所减少的功率消耗在了调节电阻上。5、特点串电阻越大,特性越软,稳定性差;2)轻、空载不能调速;3)调速不平滑;是有级调速4)损耗大，效率低;5)运行可靠，操作简单。nTTNr2R2R1ABC10.3鼠笼式电机变极调速1、变极方法1）定子放两套不同p的绕组。2）定子放一套绕组，通过改变连接方法，得到不同p。2、调速原理P=1P=2n1´BATLn1n0T3、特点1）变极调速只适用笼型机，其转子P可自动变化。2）设备简单。3）只能调两个或三个转速。二、转差

5、功率不变型异步电动机调速方法10.3.3变极降压调速TLn1n0Tn2n310.4变频调速调速原理10.4.1低于基频变频调速为了保持m不变，变f时必须变压。上下结束1、保持E1/f1不变可见，Tmax，Dnm与频率无关，机械特性平行，硬度相同，类似于直流电动机的降压调速。因此有：当T=TN不变时，I2=I2N不变，I1=I1N不变。也即，如果保持I2不变，输出电磁转矩也不变，属于恒转矩调速。若T=常数时，2、保持U1/f1不变降低电源频率时，Tmax不为常数。f1接近额定频率时，X1s+X2s‘＞＞R1，这时，Tmax变化不大。当f1较低时X1s+X2s'较小，随着

6、f1的降低，Tmax变化较大。在低速时甚至拖不动负载。近似恒转矩调速。10.4.2高于基频变频调速高于基频变频调速，U1=U1N不能升高；f1增加时，m将减小，相当于弱磁调速。CBATLn1n0TfN特性f1特性f2特性高于基频调速高于基频调速时，保持U=UN，且保持I1不变，则属于恒功率调速，即PM=T*Ω=C，输出电磁功率不变。上下结束10.4.3变f调速特点1）低于基频调速，应保持U1/f1=常数，属于恒转矩调速。2）高于基频调速，应保持U1=U1N，属于恒功率调速。3）机械特性平行，特性硬，调速范围宽。4）效率高。5）控制设备复杂。上下结束10.5电磁转差离合

7、器组成：1)笼型异步电动机：拖动电枢旋转。2)电磁转差离合器：磁极，滑环等。3)可控硅整流电源：将交流电变为直流，提供直流励磁电流。电动机负载电磁转差离合器电枢磁极nn’电磁转差离合器的工作原理当磁极上通过直流励磁电流时，产生固定的磁极。异步电动机拖动电枢旋转，电枢就切割磁力线，而产生涡流。如果将电枢看作不动，相当于固定的磁极在空间转动，可见它和异步电动机的旋转磁场作用相当。电枢作为载流导体，处在磁场中，受到电磁力作用而产生转矩。电枢由整块铸钢制成，为圆筒形钢体。电枢相当于无穷多根导体组成的鼠笼转子，我们选择其一根分析受力情况。设异步机以