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