最新异步电动机的调速资料教学讲义ppt.ppt

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1、异步电动机的调速资料异步电动机的转速根据负载的要求，人为地或自动地进行调节，称为调速。异步电动机的转速公式是因此，异步电动机的调速有以下几种方法：（1）改变供电电源的频率f；（2）改变电动机的极对数p；（3）改变转差率s；改变转差率可以由改变外施电压、转子回路串电阻或电动势等。1.转差率调速改变转差率的方法很多，常用的方案有改变异步电动机的定子电压调速，采用电磁转差（或滑差）离合器调速，转子回路串电阻调速以及串极调速。前两种方法适用于鼠笼式异步电动机，后者适合于绕线式异步电动机。这些方案都能使异步电动机实现平滑调速，但共同的缺点是在

2、调速过程中存在转差损耗，即在调节过程中转子绕组均产生大量的钢损耗（）(又称转差功率)，使转子发热，系统效率降低。其特点和性能为：1）三相异步电动机降压调速方法比较简单；2）对于一般的鼠笼式异步电动机，拖动恒转矩负载时，调速范围很小，没多大实用价值；3）若拖动泵类负载时，如通风机，降压调速有较好调速效果，但在低速运行时，由于转差率s增大，消耗在转子电路的转差功率增大，电机发热严重；4）低速时，机械性能太软，其调速范围和静差率达不到生产工艺的要求；5）采用下述闭环控制系统的调速范围一般为10:1。降压调速方法的改进若要求低速时机械特性较

3、硬，即在一定静差率下有较宽的调速范围，又保证电机具有一定的过载能力，可采用转速负反馈降压调速闭环控制系统，其原理框图及静特性如图示。10.2绕线式异步电动机转子回路串电阻调速转子回路中接入调速阻，增大转子的转差率，转速下降。曲线1是固有机械特性曲线2、3、4是接入附加电阻转子回路串电阻属恒转矩调速方法，其特点和性为：1）绕线式异步电动机转子回路串电阻调速方法简单，调速设备简单，易于实现;2）调速方法为分段多级调节，为有级调速系统，且调速的平滑性较差;3）不利于空载或轻载调速，表现于转速变化很小;4）低速时转差率s大。转差功率大，转子

4、回路中的功率损耗大，效率低，发热严重经济性差;5）调速范围不大，一般为（2～3）︰1，负载小时，调速范围更小。这种调速方法多用于起重机一类的对调速性能要求不高的场合，对泵类负载也能应用。10.3鼠笼式三相异步电动机的变极调速电源频率保持不变、改变定子绕组的极对数，也可能改变同步转速，从而改变转子转速。变极调速中，当定子绕组的接线方式改变的同时，还需要改变定子绕组的相序；即倒换定子电流的相序，以保证变极调速前后电动机的转向不变，即要求磁通旋转方向不变。变极电机定子绕组的绕制方法有：双绕组变极；单绕组变极。1.变级原理由知：改变异步电动

5、机的定子绕组的极对数p，可以改变磁通势的同步转速n1，由于转差率s不变，则转速得到了调节。三相鼠笼式异步电动机定子绕组极对数的改变，是通过改变绕组的接线方式实现的。如图(a)所示的一个四极电机A相定子绕组的两个线圈头尾相连时（正向串联），具有四个磁极(2p=4)；如果将定子绕组的联接方式改成如图(b)或(c)的形式，根据每相绕组中，一半线圈的电流方向，用右手螺旋定则确定出磁通方向，此时定子绕组具有两个磁极(2p=2)。由此可见，让半相绕组的电流方向，就能使极对数减半，从而使同步转速增加一倍，运行的转速也接近成倍变化。(a)正向串联(

6、b)反向串联(c)反向并联2.变极调速的特点和性能（1）变极调速设备简单，体积小，重量轻，运行可靠，操作方便；（2）变极调速的机械特性较硬，可实现恒转矩调速和接近恒功率调速，且转差功率损耗基本不变，效率较高；（3）变极调速方法为有级调速，且调速的级数不多，一般最多为四级。普遍应用于各种机床、起重机和输送机等设备上；（4）变极调速的平滑性较差。为了改进调速的平滑性，可采用变极调速与降压调速相结合的方法。从而扩大了调速范围，又减小了低速损耗。10.4变频调速改变电源频率，改变同步转速，使转速变化。异步电动机的变压变频调速系统一般简称变频

7、调速系统，由于调速时转差功率不变，在各种异步电动机调速系统中效率最高，同时性能最好，是交流调速系统的主要研究和发展方向。1.变频调速的基本要求主磁通保持不变，因为增大将引起磁路过饱和，励磁电流大大增加，减小将使最大转矩、过载能力下降。2.    变频调速原理及其机械特性改变异步电动机定子绕组供电电源的频率f1，可以改变同步转速n1，从而改变转速。如果频率f1连续可调，则可平滑的调节转速，如略去异步电动机定子阻抗压降，则如果改变频率f1，且保持定子电源电压u1不变，则气隙每极磁通将增大，会引起电动机铁芯磁路饱和，从而导致过大的励磁电流

8、，严重时会因绕组过热而损坏电机，这是不允许的。因此，降低电源频率f1时，必须同时降低电源电压，以达到控制磁通的目的。对此，需要考虑基频（额定频率）以下的调速和基频以上调速两种情况。10.4.1基频以下变频调速为要使保持不变，随频率变化