【正文】 四、回饋制動(dòng) 回饋制動(dòng)通常用以限制電機(jī)轉(zhuǎn)速，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速超過(guò)同步轉(zhuǎn)速，則 電磁轉(zhuǎn)矩變?yōu)橹苿?dòng)轉(zhuǎn)矩，電機(jī)由原來(lái)電動(dòng)機(jī)狀態(tài)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)狀態(tài)， 故又稱發(fā)電機(jī)制動(dòng)。這種制動(dòng)的方法主 要用于繞線轉(zhuǎn)子電機(jī)作起重用。 一、反接制動(dòng) 異步電機(jī)運(yùn)行時(shí)，如果轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向與氣隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向相反的 話，即轉(zhuǎn)差率 s1,這種運(yùn)行狀態(tài)為反接制動(dòng)。 cNcmNmxUIxxUI???1cm II ?mc xxx ?? 1)(111 mc xxxC ??? ??mxx ?1Im U 2 0 1 Ur 2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 114 第四節(jié) 異步電機(jī)的制動(dòng)運(yùn)行 制動(dòng)運(yùn)行是異步電機(jī)的又一種運(yùn)行方式。 因?yàn)榭蛰d時(shí) ，由此得 曲線 2是電容器的特性曲 線。 （二）、單機(jī)運(yùn)行 這種運(yùn)行方式其激磁電流由并聯(lián)在端點(diǎn)上的電容器供給，這是 因?yàn)楫惒诫姍C(jī)實(shí)質(zhì)上與電感性元件等效。并 網(wǎng)運(yùn)行有如下特點(diǎn)： 其電壓和頻率完全取決于電網(wǎng)的電壓和頻率， 與轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)。由于異步電機(jī)的激磁電 流較大，一般大約是 ~ ，所以在發(fā)電的同時(shí)，增加 了電網(wǎng) 的無(wú)功負(fù)擔(dān)。 1U?11xIj?11rI?1E?? aI2??2I?1I??rI2??12 EE ?? ??22xIj ???srI 22 ???2I???1I?m??mI??? 901? 1111 c o s ?IUP ?2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 112 第三節(jié) 異步發(fā)電機(jī) 二、異步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行方式 異步發(fā)電機(jī)可以單機(jī)運(yùn)行也可以與電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行。 1nn?1nn?ss1r1x1I?U? mI?mrmxsr2? 2x?2I??異步發(fā)電機(jī)等效電路 2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 111 第三節(jié) 異步發(fā)電機(jī) 異步發(fā)電機(jī)的向量圖 由向量圖可以看出，在發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，定子電流與電壓間的相位 差 ， 為負(fù)值，即輸入的有功功率為負(fù)值，這意 味著它實(shí)際上向電網(wǎng)輸出有功功率。 在發(fā) 電機(jī)運(yùn)行時(shí)， 具有負(fù)值。 2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 110 第三節(jié) 異步發(fā)電機(jī) 一、基本方程式、等效電路和向量圖 異步電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，其轉(zhuǎn)速只能低于同步轉(zhuǎn)速即 。 罩極起動(dòng) ，定子大多為凸極式，在極上只有一套工作繞組，直 接與單相交流電源相接，在極靴的一邊開(kāi)有一個(gè)小槽，槽中套有一 短路銅環(huán)，成為罩極繞組。 單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)異步電動(dòng)機(jī) m a C U? I? aI?mI?aI?U?I?mI?m?a?2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 108 第二節(jié) 單相異步電動(dòng)機(jī) 單相電容起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī) 單相雙值電容異步電動(dòng)機(jī) （二）單相電阻起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī) m a C K m a CR K CS m a R U? I? mI? aI?U?I?aI?mI?2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 109 第二節(jié) 單相異步電動(dòng)機(jī) 三、罩極電動(dòng)機(jī) 單相異步電動(dòng)機(jī)常用的起動(dòng)方法有裂相起動(dòng)和罩極起動(dòng)。 一、單相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理 輔助繞組開(kāi)路情況 ，僅主繞組有電流 應(yīng)用對(duì)稱分量法 0?aI mI??????????????0aaammmIIIIII??????2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 99 第二節(jié) 單相異步電動(dòng)機(jī) 其中 、 組成正序系統(tǒng)， 、 組成負(fù)序系統(tǒng)，設(shè)轉(zhuǎn)子 的轉(zhuǎn)向?yàn)樽?a相轉(zhuǎn)向 m相，則 整理得 即 相應(yīng)的相量圖如右圖所示 ?aI? ?mI? ?aI? ?mI?????????????mamaIjIIjI????0??? ?? mma IjIjI ???mmm III???21????單相電機(jī)一相工作時(shí)的電 流對(duì)稱分量 ?? ? ma IjI ???? ? mm II ???? ?? ma IjI ???mI? ?mI?mI?2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 100 第二節(jié) 單相異步電動(dòng)機(jī) 電壓正序分量和負(fù)序分量的平衡式為 ?????????????ZIUZIUmmmm????式中： 、 是電機(jī)正序阻 抗和負(fù)序阻抗 ?Z ?Z相應(yīng)的等效電路如右圖所示 ?? ? mm II ??1U??Z?Z1r1r1x1xmrmrmxmx2r? 2x?2x?)2(2 sr ????2I???2I?2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 101 第二節(jié) 單相異步電動(dòng)機(jī) 正、負(fù)序轉(zhuǎn)子電流 ??????????????????????????????????????????2222222)()(xjsrjxrjxrIIxjsrjxrjxrIImmmmmmmmmm??????????????????????????ZZUIIZIZIUUUmmmmmm????????2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 102 第二節(jié) 單相異步電動(dòng)機(jī) 正、負(fù)序電磁功率 正、負(fù)序電磁轉(zhuǎn)矩 合成轉(zhuǎn)矩 ??????????????????srIPsrIPMM222222222???????????????????srIpTsrIpT22222212221??)2(2 2222221 srIsrIpTTT????????????? ?2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 103 第二節(jié) 單相異步電動(dòng)機(jī) 如略去勵(lì)磁電流，則 ? ? 22122211222222 xxsrsrrUII?????????????????? ??? ? 221222122211222222xxsrsrrsrsrUpT??????????????????????????2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 104 第二節(jié) 單相異步電動(dòng)機(jī) 單相異步電動(dòng)機(jī)一相開(kāi)路時(shí)的 Ts曲線圖如下圖所示 T T+ T 1 2 1 0 2 0 S S+ T 僅主繞繞組工作時(shí)的 Ts曲線 2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 105 第二節(jié) 單相異步電動(dòng)機(jī) 單相異步電動(dòng)機(jī)一相開(kāi)路的主要特點(diǎn)： ① 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩等于零 ② 各種性能指標(biāo)都低于三相異步電動(dòng)機(jī) 單相電機(jī)的主繞組 m和輔助繞組 a通入相位不同的兩相電流，這 兩相繞組的磁動(dòng)勢(shì)為 txFf an ?c o sc o s ?? )(21)c os (21 txFtxFaa ?? ????)c o s ()90c o s ( ?? ????? txFf mm)]90()[c os (21 ????? ?? txF m)]90()[c os (21 ????? ?? txF m2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 106 第二節(jié) 單相異步電動(dòng)機(jī) 電機(jī)內(nèi)部合成磁勢(shì) 式中 、 為 a相和 m相的最大值 如果 則 合成磁動(dòng)勢(shì) ma fff ??aF mFmmNmmaaNaa IpKNFIpKNF 11 , ?????????90?FFF am???????????????)c o s (21)c o s (21)c o s (21)c o s (21txFtxFftxFtxFfma????)c o s ( txFfff ma ?????2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 107 第二節(jié) 單相異步電動(dòng)機(jī) 二、單相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法和類型 （一）電容電動(dòng)機(jī) 電容電動(dòng)機(jī) 是將主繞組固定接單相電流，輔助繞組串聯(lián)電容器 后接單相電源，有較高的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩或較好的運(yùn)行性能。 s 22 ???? ss KZZ ??NstNKNK UUIUUZUZUZUI ????? ????? 111111stIKNstZUI ?2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 97 第二節(jié) 單相異步電動(dòng)機(jī) ? 單相異步電動(dòng)機(jī)是用 單相交流電源供電 ? 通常單相異步電動(dòng)機(jī)定子上有兩相繞組： ? 一為 主繞組 （或稱工作繞組） ? 一為 輔助繞組 （或稱起動(dòng)繞組） ? 兩繞組在空間有 相位差 ，一般為 電角度 ? 轉(zhuǎn)子為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的 籠型 繞組。 ?1U ?1I?Tnsn nns ????11sn nns ????? 211T?1U?2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 95 第一節(jié) 三相異步電機(jī)在不對(duì)稱 電壓下運(yùn)行 正序和負(fù)序等效電路如下所示 正序 負(fù)序 不對(duì)稱電壓下三相異步電動(dòng)機(jī)的 Ts曲線如下所示 1r 1r1x 1xsr2?2x??1I? ??? 2I?mrmx?mI??Zmrmx?mI??Z?1I?sr??22 x???? 2I?T?s?s220011?TT?2022/2/17 河海大學(xué) 電氣學(xué)院 96 第一節(jié) 三相異步電機(jī)在不對(duì)稱 電壓下運(yùn)行 二、電壓不對(duì)稱對(duì)電機(jī)