【文章內容簡介】 差 Δn與同步轉速 n1之比，稱為轉差率 s 11nnns ?? (2— 92) 轉速 )1(1 snn ??（ 293） 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 在電動機的起動瞬間，電動機的轉速 n=0，即 s=1。隨著轉速的提高，轉差率 s 減小。正常運行時，異步電動機的轉差率 s 在 0與 1之間，即 0s≤1。一般異步電動機的額定轉速 nN 很接近同步轉速 n1，所以額定轉差率sN 數(shù)值很小，在 ～ 。 返回 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 返回 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 返回 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 返回 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 返回 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 1．電磁轉矩 三相異步電動機是通過一種旋轉磁場與由這種旋轉磁場借助于感應作用在轉子繞組內所感生的電流相互作用，從而產生電磁轉矩而轉動，最終實現(xiàn)拖動?？梢姡姶呸D矩起著至關重要的作用。 三相異步電動機的電磁轉矩是指電動機的轉子受到電磁力的作用而產生的轉矩，它是由旋轉磁場的每極磁通 Φ與轉子電流Ｉ相互作用而產生的。由于轉子繞組中不但有電阻而且有電感存在，使轉子電流滯后感應電動勢一個相位角 f2。 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 可以分析得到，異步電動機的電磁轉矩 22 c o s ?ICT mT ??（ 2— 94） 式中 CT— 轉矩結構常數(shù)，它與電動機結構參量有關； ΦＭ — 旋轉磁場主磁通最大值； I２ — 每相轉子電流有效值； cosf2— 轉子電路功率因數(shù)。 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 三相異步電動機的電磁轉矩表達式還有 ? ? 22022212sXRUsRCT??（ 2— 95） 式中 C— 常數(shù)； U1— 電源電壓； s— 電動機的轉差率 ； R2— 轉子每相繞組的電阻； X20 — 轉子靜止時每相繞組的感抗。 上式更具體地表示出了異步電動機的轉矩與外加電源電壓、轉差率及轉子電路參數(shù)的關系。 返回 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 電動機的機械特性是指電動機的轉速與電磁轉矩之間的關系， 即 n = f ( T ) 。相對應的曲線也稱為機械特性曲線。由于轉差率與轉速之間存在線性關系， 11nnns ??因此通常也用 T = f ( s )表示三相異步電動機的機械特性。 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 為了分析電動機的運行性能，正確使用電動機，應注意 T = f ( s )和 n = f ( T )曲線上對應的兩個區(qū)域和三個重要轉矩，如圖267所示。 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 (1)穩(wěn)定區(qū)和不穩(wěn)定區(qū)： 以最大轉矩 TMAX為界， n = f ( T )曲線把機械特性分為兩個區(qū)，上邊為穩(wěn)定運行區(qū)，下面為不穩(wěn)定運行區(qū)；同理， T = f ( s )曲線左邊為穩(wěn)定運行區(qū)，右邊為不穩(wěn)定運行區(qū)。 當電動機工作在穩(wěn)定區(qū)上某一點時，電磁轉矩 T與軸上的負載轉矩 TL平衡（忽略空載損耗轉矩），此時電機勻速轉動。 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 以圖 268說明，例如當軸上的負載轉矩 TL=Ta時，電動機勻速運行在 a點，此時的電磁轉矩 T=Ta ，轉速為 na，如果負載轉矩 TL變化，如TL增大到 Tb，在最初瞬間由于機械慣性的作用，電動機轉速仍為 na，因而電磁轉矩不能立即改變，故TTL，于是轉速 n下降，工作點將沿特性曲線下移，電磁轉矩自動增大，直至增大到 T=Tb，即 T=TL時， 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 n 不再降低，電動機便穩(wěn)定運行在 b點，即在較低的轉速下達到新的平衡。同理，當負載轉矩 TL減小時，工作點上移，電動機又可自動調節(jié)到較高的轉速下穩(wěn)定運行。 由此可見，電動機在穩(wěn)定運行中，其電磁轉矩和轉速的大小都決定于它所拖動的機械負載。 異步電動機機械特性的穩(wěn)定區(qū)比較平坦，當負載在空載與額定值之間變化時，轉速變化不大，一般僅 28%，這樣的機械特性稱為硬特性，三相異步電動機的這種硬特性很適應于金屬切削機床等工作機械的需要。 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 如果電動機工作在不穩(wěn)定區(qū)，則電磁轉矩不能自動適應負載轉矩的變化，因而不能穩(wěn)定運行。例如負載轉矩 TL增大使轉速 n 降低時，工作點將沿特性曲線下移，電磁轉矩反而減小，會使電動機的轉速越來越低，直到停轉（堵轉）；當負載轉矩 TL減小時，電動機轉速又會越來越高，直至進入穩(wěn)定區(qū)運行。 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 (2)三個重要轉矩 1)額定轉矩 TN 額定轉矩是電動機在額定負載電壓下，以額定轉速運行，輸出額定功率時，其軸上輸出的轉矩。當電動機等速轉動時，電動機的轉矩與阻尼轉矩相平衡。阻尼轉矩包括負載轉矩 TN和空載損耗轉矩（主要是電機本身的機械損耗轉矩） T0 。由于 T0很小，通?？珊雎裕? 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 60π22202 nPTTTT ???? （ 2— 96） 式中 P2— 異步電動機的輸出功率（ W）； n— 異步電動機的轉速（ r/min）； T— 異步電動機的輸出轉矩（ N?m）。 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 在實際應用中， P2的單位常用，上式變?yōu)? nPT 29550? （ 2— 97） 額定轉矩是電動機在額定功率時的輸出轉矩，當從電動機的銘牌上查得額定功率 P2N和額定轉速 nN時，可得到 NNN nPT 29550? （ 2— 98） 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 異步電動機的額定工作點通常大約在機械特性穩(wěn)定區(qū)的中部，為了避免電動機出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，一般不允許電動機在超過額定轉矩的情況下長期運行，但有時候允許短期