【正文】 3）表示轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩之間關系的機械特性；（4）起動、調(diào)速及制動的基本原理和基本方法；（5）應用場合和如何正確使用。把機械能轉(zhuǎn)換成電能的設備稱為發(fā)電機，而把電能轉(zhuǎn)換成機械能的設備叫做電動機。這三相繞組可接成星形或三角形。 (2)．現(xiàn)象解釋：當磁鐵旋轉(zhuǎn)時，磁鐵與閉合的導體發(fā)生相對運動，鼠籠式導體切割磁力線而在其內(nèi)部產(chǎn)生感應電動勢和感應電流。當wt=1200時，BY繞組中無電流；為正，AX繞組中的電流從A流入X流出；為負，CZ繞組中的電流從Z流入C流出；由右手螺旋定則可得合成磁場的方向如圖54（b）所示。當每相繞組只有一個線圈，繞組的始端之間相差1200空間角時，產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場具有一對極，即p=1；當每相繞組為兩個線圈串聯(lián)，繞組的始端之間相差600空間角時，產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場具有兩對極，即p=2；同理，如果要產(chǎn)生三對極，即p=3的旋轉(zhuǎn)磁場，則每相繞組必須有均勻安排在空間的串聯(lián)的三個線圈，繞組的始端之間相差400（=1200/p）空間角。當旋轉(zhuǎn)磁場以同步轉(zhuǎn)速n0開始旋轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)子則因機械慣性尚未轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子的瞬間轉(zhuǎn)速n=0，這時轉(zhuǎn)差率S=1。顯然，與975r/min最相近的同步轉(zhuǎn)速n0=1000r/min，與此相應的磁極對數(shù)p=3。 三相異步電機的轉(zhuǎn)矩特性與機械特性1．電磁轉(zhuǎn)矩（簡稱轉(zhuǎn)矩） 異步電動機的轉(zhuǎn)矩T是由旋轉(zhuǎn)磁場的每極磁通F與轉(zhuǎn)子電流I2相互作用而產(chǎn)生的。米。3）．起動轉(zhuǎn)矩Tst， Tst為電動機起動初始瞬間的轉(zhuǎn)矩，即n=0，s＝１時的轉(zhuǎn)矩。在一定的電源電壓U1和轉(zhuǎn)子電阻R2下，電動機的轉(zhuǎn)矩T與轉(zhuǎn)差率n之間的關系曲線T=f(s)或轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的關系曲線n=f(T)，稱為電動機的機械特性曲線。任何復雜的控制電路，都是由一些基本的單元電路組成的。 刀開關又叫閘刀開關，一般用于不頻繁操作的低壓電路中，用作接通和切斷電源，有時也用來控制小容量電動機的直接起動與停機。216。216。其中，交流接觸器常用來接通和斷開電動機或其他設備的主電路。 當主觸頭斷開時，其間產(chǎn)生電弧，會燒壞觸頭，并使電路分斷時間拉長，因此，必須采取滅弧措施。熱繼電器是利用電流的熱效應而動作的，它的工作原理如圖511所示。熱繼電器的主要技術數(shù)據(jù)是整定電流。180。三相異步電動機的額定電壓有380V、3000V及6000V等多種。6）．功率因數(shù)因為電動機是電感性負載，定子相電流比相電壓滯后一個j角，cosj就是電動機的功率因數(shù)。絕緣等級環(huán)境溫度40℃時的容許溫升極限允許溫度A65℃105℃E80℃120℃B90℃130℃2．三相異步電動機的選擇 正確選擇電動機的功率、種類、型式是極為重要的。電動機的額定功率可以是生產(chǎn)機械所要求的功率的1/l。② 防護式在機殼或端蓋下面有通風罩，以防止鐵屑等雜物掉入。② 轉(zhuǎn)速的選擇電動機的額定轉(zhuǎn)速是根據(jù)生產(chǎn)機械的要求而選定的。電動機的銘牌數(shù)據(jù)用來標明電動機的額定值和主要技術規(guī)范，在使用中應遵守銘牌的規(guī)定。（2）不能在滿載下起動。 此方法適于大中型鼠籠式異步電動機的輕載或空載起動。 采用自耦降壓起動，也同時能使起動電流和起動轉(zhuǎn)矩減小。 此方法能平滑地調(diào)節(jié)繞線式電動機的轉(zhuǎn)速，且設備簡單、投資少；但變阻器增加了損耗，故常用于短時調(diào)速或調(diào)速范圍不太大的場合。對有些中型車床和銑床的主軸的制動采用這種方法。如：當起重機快速下放重物時，重物拖動轉(zhuǎn)子，使其轉(zhuǎn)速nn0，重物受到制動而等速下降。按下停止按鈕SB2，接觸器KM線圈斷電，與SB1并聯(lián)的KM的輔助常開觸點斷開，以保證松開按鈕SB2后KM線圈持續(xù)失電，串聯(lián)在電動機回路中的KM的主觸點持續(xù)斷開，電動機停轉(zhuǎn)。當過載時，熱繼電器的發(fā)熱元件發(fā)熱，將其常閉觸點斷開，使接觸器KM線圈斷電，串聯(lián)在電動機回路中的KM的主觸點斷開，電動機停轉(zhuǎn)。（2）停止過程。 圖516 帶電氣互鎖的正反轉(zhuǎn)控制缺點：電路在具體操作時，若電動機處于正轉(zhuǎn)狀態(tài)要反轉(zhuǎn)時必須先按停止按鈕SB3，使互鎖觸點KM1閉合后按下反轉(zhuǎn)起動按鈕SB2才能使電動機反轉(zhuǎn)；若電動機處于反轉(zhuǎn)狀態(tài)要正轉(zhuǎn)時必須先按停止按鈕SB3，使互鎖觸點KM2閉合后按下正轉(zhuǎn)起動按鈕SB1才能使電動機正轉(zhuǎn)。KM3的常開主觸點將定子繞組接成三角形，使電動機在額定 圖518 Y—△降壓起動控制電壓下正常運行。直接起動簡單、經(jīng)濟，應盡量采用；電機容量較大時應采用降壓起動以限制起動電流，常用的降壓起動方法有Y—△降壓起動、自耦變壓器降壓起動和定子串電阻降壓起動等。某三相交流電動機，額定相電壓為380V，工作時每相阻抗Z=(40+j10) Ω，接在220V三相交流電源中，正常工作時，各相負載星形聯(lián)結(jié)。因此將電動機的三根電源線中的任意兩根對調(diào)，便可實現(xiàn)電動機的反轉(zhuǎn)，其原理圖如右圖所示。2．接觸器點動控制 按下正轉(zhuǎn)按鈕SB1電動機旋轉(zhuǎn)，松手后電動機停止轉(zhuǎn)動。116 。4．電動機正反轉(zhuǎn)控制 （1）正轉(zhuǎn) 按下正轉(zhuǎn)按鈕SB1，觀察電動機正向旋轉(zhuǎn)。SB2是反轉(zhuǎn)起動按鈕，KM2是反轉(zhuǎn)控制接觸器，當KM2的線圈通電，其主觸頭閉合，定子繞組三個頭分別接入電源的C、B、A三相，電動機反轉(zhuǎn)。試分別計算電動機正常工作時和起動時的功率。首先了解工藝過程及控制要求；搞清控制系統(tǒng)中各電機、電器的作用以及它們的控制關系；主電路、控制電路分開閱讀或設計；控制電路中，根據(jù)控制要求按自上而下、自左而右的順序進行讀圖或設計；同一個電器的所有線圈、觸頭不論在什么位置都叫相同的名字；原理圖上所有電器，必須按國家統(tǒng)一符號標注，且均按未通電狀態(tài)表示；繼電器、接觸器的線圈只能并聯(lián)，不能串聯(lián)；控制順序只能由控制電路實現(xiàn)，不能由主電路實現(xiàn)習題：有一臺四極三相異步電動機，電源電壓的頻率為50Hz。若要停車，則按下停止按鈕SB3，接觸器KMKM2同時斷電釋放，電動機脫離電源停止轉(zhuǎn)動。2．正反轉(zhuǎn)控制3）．同時具有電氣互鎖和機械互鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路采用復式按鈕，將SB1按鈕的常閉觸點串接在KM2的線圈電路中；將SB2的常閉觸點串接在KM1的線圈電路中；這樣，無論何時，只要按下反轉(zhuǎn)起動按鈕，在KM2線圈通電之前就首先使KM1斷電，從而保證KM1和KM2不同時通電；從反轉(zhuǎn)到正轉(zhuǎn)的情況也是一樣。（3）反向起動過程。故障排除后若要重新起動，需按下FR的復位按鈕，使FR的常閉觸點復位（閉合）即可。圖示控制電路還可實現(xiàn)短路保護、過載保護和零壓保護。1）．點動控制合上開關S，三相電源被引入控制電路，但電動機還不能起動。于是在電動機中便產(chǎn)生一方向恒定的磁場，使轉(zhuǎn)子受一與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向相反的F力的作用，于是產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩，實現(xiàn)制動。4．三相異步電動機的制動 制動是給電動機一個與轉(zhuǎn)動方向相反的轉(zhuǎn)矩，促使它在斷開電源后很快地減速或停轉(zhuǎn)。3．三相異步電動機的調(diào)速 調(diào)速就是在同一負載下能得到不同的轉(zhuǎn)速，以滿足生產(chǎn)過程的要求。這樣，在起動時就把定子每相繞組上的電壓降到正常工作電壓的。但起動轉(zhuǎn)矩如果過大，會使傳動機構受到?jīng)_擊而損壞，所以一般機床的主電動機都是空載起動（起動后再切削），對起動轉(zhuǎn)矩沒有什么要求。．異步電動機的啟動與調(diào)速分析1．起動特性分析（1）起動電流Ist 在剛起動時，由于旋轉(zhuǎn)磁場對靜止的轉(zhuǎn)子有著很大的相對轉(zhuǎn)速，磁力線切割轉(zhuǎn)子導體的速度很快，這時轉(zhuǎn)子繞組中感應出的電動勢和產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子電流均很大，同時，定子電流必然也很大。因為當功率一定時，電動機的轉(zhuǎn)速愈低，則其尺寸愈大，價格愈貴，且效率也較低。③ 封閉式它的外殼嚴密封閉，靠自身風扇或外部風扇冷卻，并在外殼帶有散熱片。① 交、直流電動機的選擇 如沒有特殊要求，一般都應采用交流電動機。（1）連續(xù)運行電動機功率的選擇 對連續(xù)運行的電動機，先算出生產(chǎn)機械的功率，所選電動機的額定功率等于或稍大于生產(chǎn)機械的功率即可。選擇電動機時應注意其容量，防止“大馬拉小車”，并力求縮短空載時間。當電動機空載時，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速接近于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速，兩者之間相對轉(zhuǎn)速很小，所以轉(zhuǎn)子電流近似為零，這時定子電流幾乎全為建立旋轉(zhuǎn)磁場的勵磁電流。如Y315S6三相異步電動機