電機(jī)基礎(chǔ)原理(編輯修改稿)
2025-09-12 01:29 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 1和 X1上的電壓降 ,有 : )1(111 11 EIIU xjR ???? ????考慮定子電流產(chǎn)生的漏磁通 ,用復(fù)數(shù)表示為 : 一相電路圖 2).轉(zhuǎn)子電路分析 dtdNe ?22 ???222 NfE ? 12 sff ?其中 ?212 NfE o ?旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在轉(zhuǎn)子每相繞組中感應(yīng)出的電動(dòng)勢(shì)為 : 起動(dòng)瞬間 osEE 22 ?2120 2 LLfX ?? osxx 22 ?220222222222 )( sXRsEXREI o????2202222 )( sXRRCO S??? ? 電動(dòng)機(jī)銘牌數(shù)據(jù) : ? 額定功率 PN。 ? 額定電壓 UN。 ? 額定頻率 f=50Hz。 ? 額定電流 IN。 ? 額定轉(zhuǎn)速 nN。 ? 有的參數(shù)要經(jīng)過(guò)計(jì)算得出 : ? 額定效率 ? 額定負(fù)載轉(zhuǎn)矩 ? 額定效率 NNNnPT 95 50?NNNNNIUP?? c os3??額定負(fù)載轉(zhuǎn)矩 1111 c o s3 ?IUP ?1112PPPPP ?????P2等于 P1減去電動(dòng)機(jī)的總損耗 電源輸入的功率 P1: 電動(dòng)機(jī)的輸出功率 P2(銘牌功率 ) 舉例 VNfE 1 6 3 40 2 2 111 ?????? ?VNfE o 1 0 20 2 212 ?????? ?Hzfsf N 2 8 ????解 :1)由電勢(shì)計(jì)算公式得 : VNfE o 1 0 20 2 212 ?????? ?3)額定轉(zhuǎn)速時(shí) ,轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)的頻率 2)轉(zhuǎn)子繞組開路時(shí) ,f2=f1,得 1)定子每相繞組感應(yīng)電動(dòng)機(jī) E1。2)轉(zhuǎn)子每相開路電壓E20。3)額定轉(zhuǎn)速時(shí)轉(zhuǎn)子每相繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E2N. 例 1:有一臺(tái) Y型接線的三相異步電動(dòng)機(jī) ,其額定參數(shù)為 :功率 90KW,UN=3000V, IN=,電源頻率 f=50Hz,額定轉(zhuǎn)差率 SN=%,定子每相繞組匝數(shù) N1=320, 轉(zhuǎn)子每相繞組匝數(shù) N2=20,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)每極磁通 ,求 : 舉例 AXREI st 202222022202 ?????例 2:一臺(tái) 4極三相異步電動(dòng)機(jī) ,電源頻率 50Hz, 額定轉(zhuǎn)速1440r/min,轉(zhuǎn)子電阻 ,轉(zhuǎn)子電抗 ,轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)E20=20V,求 : 1)電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速 。2)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)子電流 . 解 。1)電動(dòng)機(jī)為 4極 ,磁極對(duì)數(shù) p=2, 有 n0=60f/P=3000/2=1500r/min 2)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)子電流 1).三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩 三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩是由旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的每極磁通與轉(zhuǎn)子電流相互作用而產(chǎn)生的 : 22 c o s ?? IKT t?220222222222 )( sXRsEXREI o????2202222 )( sXRRCO S????212 NSfE o ? 代入 用 代入 ,合并上面幾個(gè)式子得轉(zhuǎn)矩又一公式 : 2202222)( SXRUSRKT??注意 ,轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比 2).三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性 n=f(T) 固有機(jī)械特性 (自然機(jī)械特性 ):在額定電壓和額定頻率下 ,定子和轉(zhuǎn)子電路中不接任何電阻或電抗時(shí) ,電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性 . NNN nPT 95 50?00nnnS NN??(2)額定工作點(diǎn) T=TN, n=nN, S=SN。此時(shí)有 自然特性上有 4個(gè)特殊點(diǎn) : (1)理想空載轉(zhuǎn)速點(diǎn) no T=0, n=no, S=0。 (3)起動(dòng)工作點(diǎn) T=Tst, n=0, S=1。此時(shí)有 2202222XRURKTst ??Nstst TT?? (4)臨界工作點(diǎn) T=Tanm, n=nm, s=Sm。有 : 202XRSm ? 2022 XUKTm an ?Nmanm TT??自然機(jī)械特性 人工機(jī)械特性 介紹 4種人工特性 ,即 :降低定子電壓時(shí) ,定子電路串入電阻或電抗時(shí) ,變頻率時(shí) ,線繞電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻時(shí) . (1)降低電壓時(shí)的人工特性 ?電壓越低 ,人工特性曲線越往左移 。 ? 電動(dòng)機(jī)的過(guò)載能力和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩會(huì)大大降低 。 ? 電壓降低 ,負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變時(shí) ,電動(dòng)機(jī)過(guò)熱 。 ? 電壓降低太多 ,電動(dòng)機(jī)將帶不動(dòng)負(fù)載 (不能起動(dòng) ). (2)定子電路串入電阻或電抗時(shí)的人工特性 ?定子電路串電阻或電抗時(shí)的人工機(jī)械特性如右圖中虛線 2所示 ,1為電壓降低時(shí)的人工機(jī)械特性 。 ? 曲線 2與曲線 1相比較 ,最大轉(zhuǎn)矩要大一些 . (3)改變定子電源頻率時(shí)的人工特性 ? 隨著頻率的降低 ,理想空載轉(zhuǎn)速只能在電源額定頻率以下調(diào)節(jié) 。 ?轉(zhuǎn)速 no減小 ,臨界轉(zhuǎn)差率Sm減小 ,起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 Tst增大 ,最大轉(zhuǎn)矩 Tmax不變 . (4)三相線繞式異步電動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)子電路外接電阻時(shí)的人工特性 ?電路圖如右圖中 (a)所示 ,三相轉(zhuǎn)子繞組通過(guò)滑環(huán)電刷機(jī)構(gòu)與外接電阻相聯(lián)接 。 ?起動(dòng)轉(zhuǎn)矩增加 (有利 ),理想空載轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)矩不變 . 生產(chǎn)機(jī)械對(duì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的要求是 :起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大 ,起動(dòng)電流小 . 1) .三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法 三相異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流是額定電流的 (57)倍 ,為滿足起動(dòng)要求 ,三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法分為直接起動(dòng)和降壓起動(dòng)兩類 . (1)直接起動(dòng) (全電壓起動(dòng) )適用范圍 。 電動(dòng)機(jī)功率 20%變壓器容量 . 一般中小型鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)都采用 全電壓直接起動(dòng) . (2) 降壓起動(dòng) :容量大的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流大 ,為了限制過(guò)大的起動(dòng)電流 ,采用降壓起動(dòng) .在工廠常用的降壓起動(dòng)方法有 4種 :定子串電阻或電抗器 ,Y△ 變換 ,自耦變壓器 ,延邊三角形 . (1)定子繞組串電阻或電抗器降壓起動(dòng) 電路圖如右圖 。 不足之處 :起動(dòng)轉(zhuǎn)矩隨定子電壓的平方下降 。 不經(jīng)濟(jì) . 應(yīng)用場(chǎng)合 :電動(dòng)機(jī)空載或輕載起動(dòng) . (2)Y △ 降壓起動(dòng) :只有正常運(yùn)行時(shí)定子三相繞組是△接法的電動(dòng)機(jī)才能采用 Y △ 降壓起動(dòng) .對(duì)于國(guó)產(chǎn) JO,JO2,Y,Y2系列
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