【正文】 22200 27 39 9 543 3 11 615 00 14 60 271500NNNNNsERInnsn?? ? ? ??? ?? ? ?0 n0 A A` B D TN N C n0 nE E E` C` 500 300 解：求基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 2 6 6NNAAAANNfB BAsTsTTssTRRss??????? ? ??? ? ? ???21 .6 6 8 0 .0 5 4 1 .6 1 4fB fBr R R??? ? ? ?2fBBAR Rss?? 5 0 05 0 01 5 0 000 ?????nnns BB0 n0 A A` B D TN N C n0 nE E E` C` 500 300 1）對于 B點 2fCCCR Rss??15001460150000???????nnns CC22 7 4cCNNfC CCTssTRRss???? ? ? ?? ? ? ???2 73 54 19fC fCr R R? ? ? ? ? ?0 n0 A A` B D TN N C n0 nE E E` C` 500 300 2）對于 C點 0 n0 A A` B D TN N C n0 nE E E` C` 500 300 2EEfCssRR? ?20( 1 ) 1500 ( 1 )2980 m i nENEE fCEEssssRRn n sr??? ? ? ??? ? ? ???? ? ? ? ? ???2）對于 E點 00215 00 30 015001. 2 3DDfD DAnnsnRRss ?? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ?2 3 0 . 0 5 4 2 . 9 4 6f D f Dr R R? ? ? ? ? ?0 n0 A A` B D TN N C n0 nE E E` C` 500 300 3）對于 D點 。 ? (1)電動機運行在固有機械特性上下放重物； ? (2)轉(zhuǎn)子回路串入制動電阻 R =。 ? 【 例 】 例 ，電動機軸上的負載轉(zhuǎn) TL=100N求： (1)電動機欲以 300r/min的速度下放重物，轉(zhuǎn)子每相應(yīng)串入多大的電阻 ? (2)轉(zhuǎn)子串入電阻為 R = 9R2時，轉(zhuǎn)速多大 ?運行在什么狀態(tài) ? (3)當轉(zhuǎn)子串入電阻為 R =39R2時，轉(zhuǎn)速多大 ?運行在什么狀態(tài) ? 【 解 】 (1)通過例 ， sN=，R2=。如果拖動額定負載運行時，采用電源反接制動停車，要求制動開始時最大制動轉(zhuǎn)矩為 2TN，求轉(zhuǎn)子每相串入的制動電阻值。 ※ 為了避免危險的高速， 一般不串聯(lián) Rb。＋ Rb39。 制動時的功率 s = － n0－ n － n0 = n0＋ n n0 第四象限 ： Pe = m1I239。 ＜ 0 —— 軸上輸入機械功率 (位能負載的位能 )。 電機處于發(fā)電機狀態(tài)。 f1 f139。2 = Pe－ Pm = Pe＋ |Pm| ＜ 0 Pm = (1－ s ) Pe —— 定子輸入電功率 —— 軸上輸入機械功率 （位能負載的位能） —— 電功率與機械功率均 消耗在轉(zhuǎn)子電路中。＋ Rb39。＋ Rb39。 3 e 低速提 升重物 ③ 制動時的功率 s = n0－ n n0 第四象限 ： ＞ 1 (n＜ 0) Pe = m1I239。2 = Pe－ Pm = Pe＋ |Pm| ＜ 0 Pm = (1－ s ) Pe 三相電能 電磁功率 Pe 轉(zhuǎn)子 機械功率 Pm 定子 轉(zhuǎn)子電阻消耗掉 ? 制動電阻 R的計算公式為 其中 2( 1 )mmsRRs???2MM ( ) 1NNmTTs s k kTT??? ? ? ? ?????(2) 電動勢反接制動 ——下放重物 O n T 1 n0 2 b c TL a d ① 制動原理 定子相序不變，轉(zhuǎn)子 電路串聯(lián)對稱電阻 Rb。＋ Rb39。＋ Rb39。 ② 制動效果 a O n T 1 n0 2 － n0 b c ③ 制動時的功率 Pe = m1I239。 到 c 點時，若未切斷電源， M 將可能反向起動。 同時 ： E2s、 I2 反向， T 反向。 制動時：定子相序改變， n0 變向。 ? 對于采用能耗制動的異步電動機，既要求有較大的制動轉(zhuǎn)矩，又要求定、轉(zhuǎn)子回路中電流不能太大而使繞組過熱。 動能 P2 → 轉(zhuǎn)子電路的電能 → PCu2消耗掉。 原點 O (n = 0， T = 0)， a 點 b 點 慣性 a b (T＜ 0，制動開始 ) n↓ 制動過程結(jié)束。 (3) 能耗制動過程 —— 迅速停車 TL O n T 1 2 ① 制動原理 制動前：特性 1。 ② 因 n = 0 時， T = 0， n－ T 曲線過原點。 定子 : U →I1 →Φ 轉(zhuǎn)子 : n →E2 → I2 M 為制動狀態(tài)。 M 3~ 3~ S1 1. 能耗制動 (1) 制動原理 制動前 S1 合上， S2 斷開， M 為電動狀態(tài)。為此電磁調(diào)速異步電動機一般都配有根據(jù)負載變化而自動調(diào)節(jié)勵磁電流的控制裝置。 ?由于離合器是利用電樞中的渦流與磁場相互作用而工作的，故渦流損耗大，效率較低。它實際上就是一臺帶有電磁滑差離合器的籠型異步電動機 。 由于轉(zhuǎn)差功率通過 逆變器回饋給電網(wǎng)，它把異步電動機與電網(wǎng)串接起來 ，把電機本身不能輸出的轉(zhuǎn)差功率接過來，再送到電網(wǎng)，故稱作“串級”調(diào)速。因為轉(zhuǎn)子回路 串入了一個頻率與轉(zhuǎn)子電壓頻率相同的外加電壓，且要 隨頻率 f2變化。近年，隨可控硅技術(shù)的發(fā)展，串級調(diào)速有了廣闊的發(fā)展前景。它也是適用于繞線轉(zhuǎn)子異步電動機，靠改變轉(zhuǎn)差率 s調(diào)速。但隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，變頻器向著簡單可靠、性能優(yōu)異、價格便宜、操作方便等趨勢發(fā)展，應(yīng)用日益廣泛，有逐步取代直流調(diào)速的趨勢 (2)變頻器具有機械特性較硬，靜差率小，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性好，調(diào)速范圍廣 (可達 10:1)，平滑性高等特點；可實現(xiàn)無級調(diào)速； (3)變頻調(diào)速時，轉(zhuǎn)差率 s較小，則轉(zhuǎn)差功率損耗較小，效率較高； (4)變頻調(diào)速時，基頻下的調(diào)速為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式；基頻調(diào)速以上時，近似為恒功率調(diào)速方式（證明從略）。 基頻以上變頻調(diào)速 ? 在 基頻以上變頻調(diào)速 時，不允許按比例升高電源電壓，只能保持電壓為額定值 UN不變，是一種弱磁升速的方法， 相當于他勵直流電動機的弱磁調(diào)速 。 ? 其最大轉(zhuǎn)矩和臨界轉(zhuǎn)差率為 ： ])([4 2212111211XXRRfpUmTM ?????? ?221212)( XXRRsM ????? 當 f1降低時，最大轉(zhuǎn)矩 TM不等于常數(shù)。 ? 由 ，降低電源頻率 f1時，必須 同時降低電源電壓 ，以達到控制磁通 Φm的目的。 ? 由于調(diào)速時轉(zhuǎn)差功率不變，在各種異步電動機調(diào)速系統(tǒng)中 效率最高，性能最好 ，是交流調(diào)速系統(tǒng)的 主要研究和發(fā)展方向 。為了改進調(diào)速的平滑性，可采用變極調(diào)速與降壓調(diào)速相結(jié)合的方法。 YYY接法應(yīng)用于起重車、運輸傳送帶等，△ YY接法應(yīng)用于各種機床的粗加工 (低速 )和精加工 (高速 )等。 可見， △ YY變極調(diào)速 既非恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式，也非恒功率調(diào)速方式，但 比較接近恒功率調(diào)速方式。 ? △ YY接法 參數(shù)變化（電機充分利用） 接時 YY接時 相電壓 相電壓 相電流 相電流 級對數(shù) p=2 級對數(shù) p=1 相漏阻 相漏阻 U1 3/1UIN1Z1 Z14112 NI 接法 YY接法 ])([4 2212111211XXRRfpUmTM ?????? ?221212)( XXRRsM ???????????? MM Y Y TXXRRfUpmT32])4()4(4[4)3(22212111211?2M Y Y M221 1 24ss( ) ( )44RR X X ???????最大轉(zhuǎn)矩 臨界轉(zhuǎn)差 起動轉(zhuǎn)矩 ????????? st22122112211s t Y Y T32])4()4[(24)3(2TXXRRfRUpm?])()[(2T 21211 2211st XXRRfRpUm???????? ?根據(jù)理想空載轉(zhuǎn)速、最大轉(zhuǎn)矩、最大轉(zhuǎn)差率、最初起動轉(zhuǎn)矩等，畫出△ YY變極調(diào)速時機械特性如圖 。若拖動恒轉(zhuǎn)矩負載 TL運行時，從 Y向YY變極調(diào)速，轉(zhuǎn)速從幾乎增加了一倍。 變極后，三相繞組在空間按電角度排列的相序改變了，為了使電機的轉(zhuǎn)向在調(diào)速前后的轉(zhuǎn)向一致，就必須在改接定子繞組接線的同時， 倒換電源的相序 。 ? 繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子極對數(shù)不能自然隨定子極對數(shù)變化，而同時改變定、轉(zhuǎn)子繞組極對數(shù)又比較麻煩，因此不采用變級調(diào)速。