異步電動機(jī)機(jī)械特性起動(參考版)
2025-05-14 09:58本頁面
【正文】 1 2 3 n ns 0 T 說明： 由于深槽異步電動機(jī)及雙籠型異步電動機(jī)不需要另外采用起動措施，所以系統(tǒng)可靠性較高，一般用于頻繁起動或起動轉(zhuǎn)矩要求較高的生產(chǎn)機(jī)械上?？梢婋p籠型異步電動機(jī)起動轉(zhuǎn)矩較大，具有 較好的起動性能。 1 2 3 n ns 0 T 起動成功后： s很小， f2 ≈1～ 3HZ很小，下籠漏電抗 減小，電流分配主要取決于轉(zhuǎn)子電阻 R2，上籠電流小，下 籠電流大，下籠起主要作用，故又稱下籠為運(yùn)行籠，其機(jī) 械特性如圖曲線 2所示。由于下籠漏電抗 大，不利于電流流過，所以電 流主要通過上籠，而上籠本身 電阻大，起動時，電流減小， 轉(zhuǎn)矩增大，故上籠又稱為起動 籠。 1 上籠 2 下籠 3 合成 n ns 0 T (b) 機(jī)械特性 上籠 下籠 (a) 漏磁通分布 工作原理： 上籠交鏈的漏磁通少，所以電抗小，而下籠的漏磁通 多，故漏電抗大。下籠：導(dǎo)體截面大， 用電阻系數(shù)較小的紫銅制成，電阻較小。它的體積也比普通異步電動機(jī)稍大。 1 普通型2 深槽型nn 10 T機(jī)械特性優(yōu)點(diǎn)： 起動時轉(zhuǎn)子電阻加大，改善了起動性能，而運(yùn)行時為 正常值，轉(zhuǎn)子電阻仍然較小，不致于影響電動機(jī)的運(yùn)行效 率。 起動成功后， s很小， f2=sf1≈1～ 3HZ很小， X2s=sX2 很小，集膚效應(yīng)消失，電流又均勻分布，導(dǎo)體截面積全部 得以利用，使轉(zhuǎn)子電阻自動減小到正常數(shù)值，所以正常運(yùn) 行時效率不低。這種把導(dǎo)體中的電流排擠 到槽頂部的作用稱為集膚效應(yīng)。 (a)起動時： n=0， s=1， f2=f1， f2較高， 槽內(nèi)電流的分布 主要取決于漏抗的大小。槽頂 部導(dǎo)條鏈的漏磁通少，則頂部漏抗小。 h j 槽 高 (a) 漏磁通分布 (b) 導(dǎo)體內(nèi)電流密度分布 (c) 導(dǎo)體的有效截面 b 分析： 若假想沿槽高把轉(zhuǎn)子導(dǎo)體分成若干并聯(lián)小導(dǎo)條，它們 兩端為端環(huán)短接，其電壓相等，則各小導(dǎo)條中的電流將按 其阻抗的反比例來分配。它結(jié)構(gòu)簡單，并且因沒有觸點(diǎn)和易磨損元件，壽命長，使用和維護(hù)方便，有較好的起動特性。同時 f2↓→sXF↓當(dāng) n=nN時， f2很小， f2 ≈(1~3)Hz， XF ≈0，故 起動完畢，阻抗器被自動切除。 轉(zhuǎn)子頻率越高電抗 Xm越大。 從第一章所學(xué)的知識知道 ，疊片的厚度越大，渦流損耗 越大。有功分量，產(chǎn)生鐵 損耗。 a b c x y z (b)等效電路 a b c (a)結(jié)構(gòu)示意圖 x y z 頻敏變阻器 固有特性 串頻敏 變阻器 n ns 0 T (c) 機(jī)械特性 等效電路： 轉(zhuǎn)子回路串入頻敏變阻器后，將轉(zhuǎn)子電流分成二個分 量。 起動的快速性和平穩(wěn)性與起動級數(shù) m、每級起動轉(zhuǎn)矩 Tst的大小有關(guān)?，F(xiàn)以三級起動為例，即 m=3。 但由于采用延邊三角形啟動，定子繞組需專門設(shè)計，繞組抽頭較多，制造工藝較復(fù)雜。當(dāng)抽頭比例1： 2時，測得相電壓為 290V，約為額定電壓的 76%， Tst為直接起動時的 58%。 星 — 三角起動的缺點(diǎn)： 應(yīng)用時要受一定條件的限制。 500V以下的低壓電機(jī) (因高壓電機(jī)定子出 6個端頭有困難 )。 星 — 三角起動適用條件： 。 A I st X C B A Y C Z U N I D A C B I 1st 39。 缺點(diǎn)： 起動設(shè)備體積較大，成本高。反之， 若在相同的起動電流條件下，可獲得比較大起動轉(zhuǎn)矩，故 用自耦變壓器降壓起動的方法能帶動不同的負(fù)載起動。 T n s 0 Tmax sm ns Tst’ Xst或 Rst sm’ 2）自耦減壓起動 國產(chǎn)自耦變壓器其副邊一般有三個抽頭，常用的 自耦 變壓器有 QJ QJ2系列，用于較大容量的鼠籠式電動機(jī)。電抗降壓起動通常用 于高壓電動機(jī)，電阻降壓 起動一般用在低壓電動機(jī) 。QF:電 壓斷路器~U N說明 : 定子回路串電阻或電抗的降壓起動方法雖然能降低起 動電流，但使起動轉(zhuǎn)矩顯著減小。KA: 中間繼電器。KM 2 :全壓運(yùn) 行接觸器。 減壓起動 1）定子串電阻或電抗的降壓起動 QFFRM3~KM 1 KM21FUL 1 L 2 L 32FUSB 1SB 2 KM 1 KAKTKAFRKM 1 KAR stKT KM 2KAKM 1 鼠籠式 異步電動機(jī)定子串電阻降壓起動接線KM 1 :降壓起 動接觸器。 注意： 容量大小不是絕對的，只要直接起動時起動電流在電 網(wǎng)中引起電壓降不超過電網(wǎng)額定電壓的（ 10~15） % 就允 許直接起動。 說明： 起動電流大，對電動機(jī)本身無太大影響（因?yàn)槭嵌? 時的，且現(xiàn)代設(shè)計的鼠籠電機(jī)都按直接起動電磁力和發(fā)熱 來考慮機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定的），主要對電網(wǎng)有影響，如果 電源容量較大，可以直接起動。 ? ?)kW((kV A )341NNN1st1I P
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