【文章內(nèi)容簡介】 動(dòng) 60 2? TN = PN nN = Nm = 359 Nm 60 2 37 103 985 直接起動(dòng)時(shí)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和起動(dòng)電流為 TST = ?ST TN = 359 Nm = 646 Nm IST = ?SC IN = 72 A = 468 A 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 大連理工大學(xué)電氣工程系 雖然 TST＞ 250 Nm， 但是 IST ＞ 360 A， 所以 不能采用直接起動(dòng)。 (2) 能否采用 Y－ ? 起動(dòng) TSTY = TST 1 3 = 646 Nm = 215 Nm 1 3 ISTY = IST 1 3 = 468 A = 156 A 1 3 雖然 ISTY＜ 360 A， 但是 TSTY＜ 250 Nm， 所以 不能采用 Y－ ? 起動(dòng)。 (3) 能否采用 KA = 的自耦變壓器起動(dòng) TSTa = KA2TST = 646 Nm = 413 Nm ISTa = KA2IST = 468 A = 300 A 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 大連理工大學(xué)電氣工程系 由于 TSTa ＞ 250 Nm， 而且 ISTa＜ 360 A， 所以 能采用 KA = 的自耦變壓器起動(dòng)。 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 345 1084 23 380 0 88 0 923???? ? ?.A.. 1) 3103?? NNN N NPIU c os ??解 :【 例 】 一臺(tái) Y225M4型的三相異步電動(dòng)機(jī)，定子繞組 △ 型聯(lián)結(jié)，其額定數(shù)據(jù)為： PN=45kW,nN=1480r/min，UN=380V,?N=%,cos?N=,KC = ,Ks = , KM = 求： 1) 額定電流 IN? 2) 額定轉(zhuǎn)差率 sN? 3) 額定轉(zhuǎn)矩 TN 、最大轉(zhuǎn)矩 TM 和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 TS 。 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 2） 由 nN=1480r/min，可知 p=2 （ 四極電動(dòng)機(jī) ） 0 1500?n r / m in001500 1480 0 0131500? ?? ? ?NNnn .ns 3） 45955 0 955 0 290 41480? ? ? ? ?NNNPT . N mn 2 2 290 4 638 9M M NT K T . . . N m? ? ? ? ?1 9 290 4 551 8st s NT K T . . . N m? ? ? ? ? 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 2023/1/15 大連理工大學(xué)電氣工程系 57 【 例 】 在 上例中如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩為 ?m , 試問 : （ 1） 在 U=UN 和 U 180。=？ （ 2）采用 Y ? 換接起動(dòng)時(shí)，求起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。 （ 3）當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的 80%和 50%時(shí)，電動(dòng)機(jī)能否 Y ? 換接起動(dòng)？ 解： (1) 在 U=UN時(shí) TS = Nm Nm 在 U180。= 時(shí) 20 9 551 8??ST 39。 . .44 7 51 0 2? ? ? ? N m . N m能起動(dòng) 不能起動(dòng) 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 2023/1/15 大連理工大學(xué)電氣工程系 58 （ 3） 在 80%額定負(fù)載時(shí) : 183 9 183 9 180 290 4 80 232 3? ? ???sYNT ..T % . % .在 50%額定負(fù)載時(shí) : Δ11 551 8 183 933? ? ? ? ?stY stT T . . N m（ 2） Ist ?=KCIN=7?= A 183 9 183 9 150 290 4 50 145 2? ? ?sYNT ..T % . % .不能起動(dòng) 能起動(dòng) 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 大連理工大學(xué)電氣工程系 5. 軟起動(dòng)器 起動(dòng) UN ts t u O U0 IL i t O IR ts 限壓 起動(dòng)模式的起動(dòng)過程 限流 起動(dòng)模式的起動(dòng)過程 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) M 3~ 3 ~ Q 軟起動(dòng)器 大連理工大學(xué)電氣工程系 四、 繞線型異步電動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)子電路串聯(lián)電阻起動(dòng) 1. 無級(jí)起動(dòng) 3 ~ Q 定子 電 刷 滑環(huán) 起動(dòng)變阻器 轉(zhuǎn)子 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 大連理工大學(xué)電氣工程系 n0 T n O T1 TN TM nN nM1 N nM2 M1 a b c d M2 由幾何關(guān)系求得起動(dòng)變阻器的最大值為 R2 = sN U2N √3 I2N 由銘牌數(shù)據(jù)求得轉(zhuǎn)子每相繞組電阻的公式為 RST= ( － 1 ) TN sN T1 R2 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 大連理工大學(xué)電氣工程系 RST1 RST2 3 ~ M 3~ Q1 Q2 Q (1) 起動(dòng)過程分析 ① 串聯(lián) RST1 和 RST2 起動(dòng)（特性 a） 總電阻 R22 = R2 + RST1+ RST2 n0 T n O a (R22) TL T2 a1 a2 T1 切除 RST2 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 2. 有級(jí)起動(dòng) 大連理工大學(xué)電氣工程系 b (R21) n0 T n O a (R22) T2 T1 a1 a2 TL b1 b2 ② 合上 Q2 ，切除 RST2（特性 b） 總電阻 R21 = R2+ RST1 3 ~ M 3~ Q1 Q2 RST1 RST2 Q 切除 RST1 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 大連理工大學(xué)電氣工程系 ③ 合上 Q1 ，切除 RST1（特性 c） 總電阻 : R20＝ R2 c (R20) b (R21) n0 T n O a (R22) T2 T1 a1 a2 TL b1 b2 c1 c2 p 3 ~ M 3~ Q1 Q2 RST1 RST2 Q 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 大連理工大學(xué)電氣工程系 (2) 起動(dòng)電阻的計(jì)算 ① 選擇 T1 和 T2 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩： T1 = ( ~ ) TM 切換轉(zhuǎn)矩： T2 = ( ~ ) TL ② 求出起切轉(zhuǎn)矩比 ? ? = T1 T2 ③ 確定起動(dòng)級(jí)數(shù) m 根據(jù)相似三角形的幾何關(guān)系來推導(dǎo)。 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 大連理工大學(xué)電氣工程系 T1 n0－ nc1 TM n0－ nMc = = sc1 sMc c (R2) b (R21) n0 T n O a (R22) T2 T1 a1 a2 TL b1 b2 c1 c2 p T2 n0－ nc2 TM n0－ nMc = = sc2 sMc 同理可得： T1 TM = sa1 sMa = sb1 sMb = sc1 sMc T2 TM = sa2 sMa = sb2 sMb = sc2 sMc 因?yàn)? sa2 = sb1 ， sb2 = sc1 sM∝ R2 ? = T1 T2 = sMa sMb = R22 R21 所以 ? = T1 T2 = sMb sMc = R21 R2 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 大連理工大學(xué)電氣工程系 因此有下面的關(guān)系 R21 =βR2 R22 =βR21 =β2R2 對(duì)于 m 級(jí)起動(dòng)，有 R2m = βmR2 式中 R2m = R2＋ RST1＋ RST2＋ ＋ RSTm 于是得到下式： β= R2m R2 m 因?yàn)? sMc sMa sc1 = sa1 = R2 R22 = 1 R2 R22 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 大連理工大學(xué)電氣工程系 對(duì)于 m 級(jí)起動(dòng)，則有 sc1 = R2 R2m 在固有特性 c 上，有關(guān)系 T1 TN = sc1 sN = TN sNT1 m 因此可得 β= R2m R2 m m = TN sNT1 lgβ lg ④ 重新計(jì)算 ? ，校驗(yàn)是否在規(guī)定范圍內(nèi)。 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 大連理工大學(xué)電氣工程系 ⑤ 求出各級(jí)起動(dòng)電阻 RSTi =(βi － β i1 ) R2 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) i=1,2,3 … 大連理工大學(xué)電氣工程系 【 例 】 JR41－ 4 型三相繞線型異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng) 某生產(chǎn)機(jī)械。已知電動(dòng)機(jī)的 PN = 40 kW， nN = 1 435 r/min， ?MT = ， U2N = 290 V， I2N = 86 A。已知起動(dòng)時(shí)的負(fù)載轉(zhuǎn) 矩 TL = 200 Nm ，采用轉(zhuǎn)子電路串電阻起動(dòng)。起動(dòng)級(jí)數(shù)初步 定為三級(jí) 。 求各級(jí)應(yīng) 串 聯(lián)的起動(dòng) 電阻 。 解： (1) 選擇起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 T1 60 2? TN = PN nN = Nm = Nm 60 2 40 103 1 435 TM = ?MT TN = Nm = Nm T1 = ( ~ )TM = ( ~ ) Nm 取 T1 = 580 Nm 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 大連理工大學(xué)電氣工程系 (2) 求出起切轉(zhuǎn)矩比 ? (3) 求出切換轉(zhuǎn)矩 T2 T2 = T1 β = Nm = Nm 580 由于 T2 ， 所以所選 m 和 β 合適。 (4) 求出轉(zhuǎn)子每相繞組電阻 R2 = = 3 580 3 n0－ nN n0 sN = 1 500－ 1 435 1 500 = = 3 β = TN sNT1 m 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) R2 = sN U2N 3 I2N = ? = 4 ? 3 290 86 大連理工大學(xué)電氣工程系 三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) (5) 求出各級(jí)起動(dòng)電阻 RST1 = (β－ 1)R2 = (－ 1) 4 ?= ? RST2 = (β2－ β)R2 = (－ ) 4 ?= ? RST3 = (β3－ β2)R2 = (－ ) 4 ?= ? 大連理工大學(xué)電氣工程系 頻敏變阻器 頻率高：損耗大，電阻大。 頻率低：損耗小，電阻小。 轉(zhuǎn)子電路起動(dòng)時(shí) f2 高，電阻大， TST39。 大， IST39。 小。 轉(zhuǎn)子電路正常運(yùn)行時(shí) f2 低，電阻小， 自動(dòng)切除變阻器。 ※ 五、繞線