【文章內(nèi)容簡介】 i2和工作繞組電流 i1產(chǎn)生 90176。 的相位差，即： M 1 ～ C i 2 i 1 ω t i i1 i 2 0 ( a ) 電路圖 ( b ) 波形圖 45 176。 90 176。 360 176。 加入起動繞組后 ， 和工作繞組并聯(lián)連接于單相交流電源上 。 這時兩繞組中的電流磁場為： 可見 ， 單相電動機定子兩繞組的合成磁場也是一個隨時間空間位置不斷變化的旋轉(zhuǎn)磁場 。 單相電動機也因之可以自行起動了 。 A X B Y A X B Y A X B Y ??0t? ??90t? ??180t?電工電子技術(shù) 首 頁 單相異步電動機如果沒有起動繞組能否轉(zhuǎn)動起來？為什么 ？ 你會做嗎？ 能否說出三相鼠籠式異步電動機名稱的由來？為什么異步電動機常常稱之為感應(yīng)電動機 ？ 何謂異步電動機的轉(zhuǎn)差速度？轉(zhuǎn)差率？異步電動機處在何種狀態(tài)時轉(zhuǎn)差率最大 ？ 三相異步電動機起動前有一根電源線斷開，接通電源后該三相異步電動機能否轉(zhuǎn)動起來 ？ 你能否從異步電動機結(jié)構(gòu)上識別出鼠籠式和繞線式？二者的工作原理相同嗎 ？ 電工電子技術(shù) 首 頁 1. 異步電動機的電磁轉(zhuǎn)矩 異步電動機的計算公式 m)N(c o s 22T ?? ?ΦIKT電動機的結(jié)構(gòu)常數(shù) 每極下工作主磁通 轉(zhuǎn)子電流 轉(zhuǎn)子電路功率因數(shù) 異步電動機的電磁轉(zhuǎn)矩等于轉(zhuǎn)子中各載流導(dǎo)體在旋轉(zhuǎn)磁場作用下，受到電磁力所形成的轉(zhuǎn)矩之總和。 上式中各參數(shù)： 111220222222022202)(c o s)(NfUΦSXRRSXRSEI??????每極下工作主磁通 遵循主磁通原理。 轉(zhuǎn)子電路的功率因數(shù) 和轉(zhuǎn)子電流均隨轉(zhuǎn)差 率的變化而變化。 電工電子技術(shù) 首 頁 將公式中各量的計算式代入電磁轉(zhuǎn)矩公式，即可得到電磁轉(zhuǎn)矩的另一種表達形式： 21UT ?21220222)( UsXRsRKT ??? 電磁轉(zhuǎn)矩 T正比電源電壓 U12 的平方，反映了電動機的電磁轉(zhuǎn)矩在 負載不變 情況下，其 大小取決于電源電壓 的高低。但這并不意味電動機的工作電壓越高，電動機實際輸出的電磁轉(zhuǎn)矩就越大。 上式說明，只要電機參數(shù)不發(fā)生變化，電磁轉(zhuǎn)矩 電動機拖動機械負載運行時， 輸出機械轉(zhuǎn)矩的大小，實際上決定于來自于電動機軸上負載阻轉(zhuǎn)矩的大小 。換言之，當(dāng)電磁轉(zhuǎn)矩 T等于負載阻轉(zhuǎn)矩 TL時，電動機就會在某一速度下穩(wěn)定運行；若 TTL，電動機就會加速運行；若 TTL，電動機則要減速運行直至停轉(zhuǎn)。 電工電子技術(shù) 首 頁 異步電動機電磁轉(zhuǎn)矩特性 電磁轉(zhuǎn)矩有三個重要值，分別為： Tm sm 1 T 0 s n=0 n=n0 21220222)( UsXRsRKT ???根據(jù)公式 可得異步機的電磁轉(zhuǎn)矩特性曲線： 最大電磁轉(zhuǎn)矩 對應(yīng)最大電磁轉(zhuǎn)矩的臨界轉(zhuǎn)差率。 (1)額定轉(zhuǎn)矩 TN 電動機額定電壓下以額定轉(zhuǎn)速 nN運 m)(Nr / m i n )()KW(9 5 5 0602 ??? NNNNN nPnPT?功率單位若為 W時， 9550改為 行，輸出額定機械功率 PN時，電機轉(zhuǎn)軸上對應(yīng)輸出的機械轉(zhuǎn)矩為額定電磁轉(zhuǎn)矩 TN。 電工電子技術(shù) 首 頁 最大轉(zhuǎn)矩反映了電動機帶最大負載的性能，我們把它與額定轉(zhuǎn)矩的比值稱為電動機的 過載能力 ，即： TM T 0 s 最大電磁轉(zhuǎn)矩 起動電磁轉(zhuǎn)矩 (2)最大轉(zhuǎn)矩 TM 起動轉(zhuǎn)矩反映了異步機帶負載起動時的性能。起動轉(zhuǎn)矩與額定電磁轉(zhuǎn)矩之比稱作電動機的 起動能力 ，即： NMm TT?? Tst (3)起動轉(zhuǎn)矩 Tst λm通常在 ~。如果負載轉(zhuǎn)矩超過了最大轉(zhuǎn)矩，電動機將停轉(zhuǎn)。 Nstst TT?? λst通常在 ~。如果電機的起動 轉(zhuǎn)矩 Tst小于電動機軸上的負載阻轉(zhuǎn)矩 TL時，電動機將無法起動。 電工電子技術(shù) 首 頁 2. 異步電動機的機械特性 n 0 T 機械特性曲線 額定工作點 N nN TN Tst TM 額定轉(zhuǎn)矩 電動機運行在 AB段，其 電磁轉(zhuǎn)矩可以隨負載的變化而自動調(diào)整，這種能力稱為 自適應(yīng)負載能力 。 A B C 機械特性曲線可分為穩(wěn)定運行區(qū) AB段和非穩(wěn)定運行區(qū) BC段兩部分。 電機穩(wěn)定運行時 TL=TN。當(dāng)負載增加時， TL39。TN動力小于阻力 ?電機穩(wěn)定運行狀態(tài)被破壞 ?轉(zhuǎn)速 n下降 ?轉(zhuǎn)差率 s上升 ?轉(zhuǎn)子電路感應(yīng)電動勢增加 ?電流 I2增大 ?定子電流 I1隨之增大 ?電磁轉(zhuǎn)矩 T增大至 T′?當(dāng) T ′=TL′時 ?電動機轉(zhuǎn)速重新穩(wěn)定在 n39。上，此時 n′n。特性曲線的 N點向右移。 顯然，把轉(zhuǎn)矩特性曲線旋轉(zhuǎn) 90176。 后即可得到 機械特性曲線。 額定轉(zhuǎn)速 最大電磁轉(zhuǎn)矩 起動電磁轉(zhuǎn)矩 電機穩(wěn)定運行在 TL TN。當(dāng)負載減少時， TL″TN動力大于阻力 電機的穩(wěn)定運行狀態(tài)被破壞 ?轉(zhuǎn)速 n上升 ?轉(zhuǎn)差率 s下降 ?轉(zhuǎn)子電路感應(yīng)電動勢減小 ?電流 I2減小 ?定子電流 I1隨之減小 ?電磁轉(zhuǎn)矩 T減小至 T″?當(dāng) T″=TL″時 ?電動機轉(zhuǎn)速重新穩(wěn)定在 n″上，此時 n″n。沿特性曲線左移。 N′ N″ 電工電子技術(shù) 首 頁 三相異步電動機運行在 額定狀態(tài)下，當(dāng)（ 1)負載增大； (2)電壓升高； (3)頻率升高時，試分別分析電動機的轉(zhuǎn)速和電流的 變化情況。 為什么增加三相異步電動機的負載時，定子電流會隨之增加 ？ 你會做嗎？ 將三相繞線式異步電動機的轉(zhuǎn)子三相繞組開路，問這臺電動機能否轉(zhuǎn)動 ？ 三相異步電動機中的氣隙大小對電動機運行有何影響 ？ 電動機的轉(zhuǎn)矩與電源電壓 之間的關(guān)系如何？若在運行過程中電源電壓降為額定值的 60%，假如負載不變，電動機的轉(zhuǎn)矩、電流及轉(zhuǎn)速有 何變化？ 電工電子技術(shù) 首 頁 1. 三相異步電動機的起動 或電機容量在 10kW以下，并且小于供電變壓器容量的 20％ 異步電動機通電后，從靜止?fàn)顟B(tài)到穩(wěn)定運行狀態(tài)的過渡過程稱為 起動 。 全壓起動也叫做 直接起動 。其 優(yōu)點： 操作簡單； 缺點： 起動電流較大，通常是額定電流的 4~7倍，這么大 的起動電流將使線路電壓下降，嚴(yán)重時影響同一 電網(wǎng)上的其它負載正常工作。 當(dāng)電動機滿足條件 三相異步電動機的控制 K W )(4K V A )(43Nst電動機功率電源變壓器容量???II時，電動機可以直接加全壓起動，稱為 全壓起動 。 電工電子技術(shù) 首 頁 (1)Y— Δ 降壓起動 如果三相異步電動機不滿足直接起動條件，就要采取 降壓起