【正文】 返回 。 下一頁 三相異步電動機的調速 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 變轉差率調速方法簡單，調速平滑，但調速范圍不大，而且要消耗能量，常用于起重設備上。 下一頁 三相異步電動機的調速 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 設負載轉矩為 TL，當轉子回路總電阻為 Ra時，電動機穩(wěn)定運行在a點，轉速為 na；如 TL不變，轉子回路電阻增加到總電阻為 Rb時，則電動機的機械特性變軟，轉差率 s 增大，工作點由 a點移至 b點，于是轉速降低為 nb。 在繞線式異步電動機轉子回路接入一個調速變阻器，根據(jù)繞線式異步電動機轉子回路串電阻轉差率改變的人為特性，此時轉差率改變即轉速改變，如果電阻連續(xù)可調，則實現(xiàn)無級調速。 返回 三相異步電動機的調速 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 變轉差率調速 降低電源電壓、繞線式異步電動機轉子回路串電阻等都屬于變轉差率調速。 變頻調速具有優(yōu)異的性能，主要是調速范圍較大、平滑性好、能適應不同負載的要求，它是交流電動機調速的發(fā)展方向。 返回 三相異步電動機的調速 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 返回 三相異步電動機的調速 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 我國電網(wǎng)的固有頻率為 50Hz，要改變電源的頻率 f進行調速，需要專門的變頻電源設備。 變極調速雖然不能實現(xiàn)平滑無級調速，但它比較簡單、經(jīng)濟，如在定子上安裝兩套三相繞組，可制成三速、四速電機。定子其他兩相繞組的聯(lián)接也是如此，則三相繞組的合成磁動勢也是兩極，即產(chǎn)生兩極磁場，同步轉速升高一倍。其繞組聯(lián)接和磁場如 圖 276(b)所 示。 圖 276(a)為三相異步電動機 Y聯(lián)接時的示意圖，兩個等效集中繞組正向串聯(lián)（即兩個線圈的首端和尾端接在一起）。由于磁極對數(shù) P只能成倍地變化，所以這種調速方法不能實現(xiàn)無級調速。 由異步電動機的轉速關系式可知： ? ? ? ?sp fsnn ???? 1601 11 （ 2— 103） 改變電動機的轉速，可用 改變 電動機的極對數(shù) P、電源頻率 f及 轉差 s 率 三種方法來實現(xiàn)。但由于價格較高，一般不單純用于軟起動，常用于電動機需要調速的場合?；\型異步電動機凡不需要調速的場合都可使用，特別用于各種泵類或風機類負載需要軟起動與軟停車的場合。 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 電子式軟起動器是微處理器和大功率晶閘管相結合的新技術。 磁控式軟起動器是將電子技術和磁控技術相結合，采用磁控原理進行調感調壓，使電動機在降壓起動過程中電壓無級平滑地從初始值按給定斜率上升到額定電壓。 返回 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 返回 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 隨著電子和計算機技術的日益發(fā)展，傳統(tǒng)的起動器不斷被新型的軟起動器所替代。頻敏變阻器是由厚鋼板疊成鐵心，并在鐵心柱上套有線圈的電抗器，它如同一臺沒有二次繞組的三相變壓器。 返回 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 返回 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 實際使用中 ,為了克服逐級切除起動電阻的麻煩 ,以及消除切除電阻時引起的對電流和轉矩的沖擊 ,常選用頻敏變阻器起動。 起動開始時， 1KM∽3KM 斷開， KM閉合，定子接入三相電源，轉子串入全部起動電阻，電機加速。它適用于 30kW以下的小功率電動機空載或輕載起動。 該方法起動時，起動電流和起動轉矩都降低為全壓起動時的三分之一。 原理圖如圖 273所示 。 該方法優(yōu)點是起動電流較小、起動轉矩較大，但設備體積大、笨重、價格貴、維修不方便。起動時接觸器 2KM、 3KM閉合， 1KM斷開，電動機定 子繞組經(jīng) TA接至電網(wǎng)，降低了定子電壓。 該方法起動電阻消耗能量，效率較低。 定子串電阻的原理圖如圖 271所示。一般規(guī)定 :功率小于 起動；大于 ,符合下式也可直接起動。 (3)起動設備要簡單 ,價格低廉 ,便于操作及維護。對異步電動機起動的要求主要有以下幾點 : (1)起動電流不能太大 .普通籠型異步電動機起動電流約為額定電流的 4～ 7倍 .起動電流太大會使得供電線路電壓降增大 ,同時繞組發(fā)熱 ,如果長時間頻繁起動會使繞組過熱 ,造成絕緣老化 ,大大縮短壽命。繞組式異步電動機就是利用這種特性，在轉子電路中串聯(lián)電阻來改善其起動性能和進行調速的。因此，當 R2增大時， sm增加， nm下降， Tm不變，而 Tst也有所增大，機械特性曲線向下移，如圖270所示?？梢婋娫措妷簩Ξ惒诫妱訖C的電磁轉矩的影響是十分顯著的。因此，當 U1降低時， TMAX、 Tst減小， sm不變，機械特性曲線向左移，如圖 269所示。 Tst亦可用數(shù)學方法求得 22022221 XRRkUTst ??（ 2— 101） 式中 k — 常數(shù)。 一般三相鼠籠式異步電動機的起動能力是不大的， Tst /TN約為 ~，繞線式異步電動機由于轉子可以通過滑環(huán)外接電阻器，因而起動能力顯著提高。 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 如果起動轉矩大于負載，即 Tst＞ TL時，則電動機的工作點會沿著 n = f（ Ｔ）曲線從底部上升，電磁轉矩 Ｔ逐漸增大，轉速 n 越來越高，很快越過最大轉矩 Tm ，然后隨著 n 的升高， T又逐漸減小，直到 T=TL時，電動機就以某一轉速穩(wěn)定運行，由此可見，只要異步電動機的起動轉矩大于負載轉矩，一經(jīng)起動，便迅速進入機械特性的穩(wěn)定區(qū)運行。這時與堵轉情況一樣，電動機的電流達到最大，容易過熱。 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 3)起動轉矩 Tst 電動機剛接通電源起動時，轉速 n =0，轉差率 s =1，這時的轉矩稱為起動轉矩 Tst 。過載是反映電動機過載性能的重要指標。過載系數(shù)為 NTTmax?? （ 2— 99） 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 一般三相異步電動機的過載系數(shù)為 ~，在電動機的技術數(shù)據(jù)中可以查到。最大轉矩 TMAX反映了電動機短時容許過載能力。 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 為了避免電機出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，不允許電動機在超過額定轉矩的情況下長期運行。電動機運行中機械負載不可超過最大轉矩，否則電動機的轉速將越來越低，很快導致堵轉。 下一頁 主要內容 普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材 2)最大轉矩 TMAX 最大轉矩 TMAX是電動機能夠提供的極限轉矩