淺析三相異步電動(dòng)機(jī)的降壓?jiǎn)?dòng)畢業(yè)設(shè)計(jì)(參考版)
2025-06-24 19:19本頁(yè)面
【正文】 另外本文參考了多篇論文，在此表示感謝！ 參考文獻(xiàn) 1. 湯蘊(yùn)璆，《電機(jī)學(xué)》，機(jī)械工業(yè)出版社，北京：2. 鄧星鐘,《機(jī)電傳動(dòng)控制》，華中科技大學(xué)出版社，3. 秦曾煌,《電工學(xué)》，第五版，高等教育出版社，北京，4. 李永東,《交流電機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)》，機(jī)械工業(yè)出版社，5. 李欣，《電機(jī)學(xué)》，機(jī)械工業(yè)出版社，北京：6 王可,《機(jī)電傳動(dòng)控制》，華中科技大學(xué)出版社，7. 秦輝 ,《電工學(xué)》，第五版，高等教育出版社，北京，8. 張麗，《交流電機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)》，機(jī)械工業(yè)出版社， 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)等級(jí)簽名日期。通過本次課題設(shè)計(jì)我也學(xué)到了不少新的東西，也發(fā)現(xiàn)了大量的問題，有些在設(shè)計(jì)過程中已經(jīng)解決，有些還有待今后慢慢學(xué)習(xí)。 致謝在此論文的寫作期間，得到課題設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師悉心的指導(dǎo)和精心的幫助，并在實(shí)習(xí)時(shí)也得到實(shí)習(xí)老師的幫助，在此向各老師表示深深的感謝。因?yàn)椴扇〗祲浩饎?dòng)方式，一方面要增設(shè)起動(dòng)設(shè)備，從而增加了投資；另一方面，有些拖動(dòng)系統(tǒng)常常需要正反轉(zhuǎn)，也有些系統(tǒng)操作很頻繁，這都要求縮短起動(dòng)時(shí)間，以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。如果顧及到高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩異步電動(dòng)機(jī)的推廣，星三角起動(dòng)方式的應(yīng)用更有著廣闊的前景。根據(jù)分析，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為直接起動(dòng)時(shí)的42%，與星三角起動(dòng)時(shí)的1/3比較，只不過大8～9%而已。則在降壓起動(dòng)時(shí)，線電流為直接起動(dòng)時(shí)的64%，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的90%。此時(shí)，額定轉(zhuǎn)矩與負(fù)載可以匹配，這樣能使電動(dòng)機(jī)的效率有所提高，并因之節(jié)約了電力消耗。換句話說，由于起動(dòng)轉(zhuǎn)矩小，星三角起動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)還是很顯著的，因?yàn)榛谶@個(gè)起動(dòng)原理的星三角起動(dòng)器，同任何別的降壓起動(dòng)器相比較，其結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單，價(jià)格也最便宜。 星三角起動(dòng)，對(duì)于正常運(yùn)行的定子繞組為三角形接法的鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)來說，如果在起動(dòng)時(shí)將定子繞組接成星形，待起動(dòng)完畢后再接成三角形，就可以降低起動(dòng)電流，減輕它對(duì)電網(wǎng)的沖擊。直接起動(dòng)固然起動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大，對(duì)于重型負(fù)載有利，但對(duì)一般的輕型負(fù)載來說,就有可能發(fā)生機(jī)械沖擊，從而導(dǎo)致傳動(dòng)皮帶被撕裂、齒輪被打壞等事故。自耦降壓起動(dòng)器是經(jīng)常被用來起動(dòng)較大容量鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的降壓起動(dòng)裝置。常用的方法有自耦變壓器降壓起動(dòng)、YΔ起動(dòng)、軟起動(dòng)、定子串電阻降壓起動(dòng)等。這一切因素都將電動(dòng)機(jī)起動(dòng)性能提出不同的要求。此外，起動(dòng)的頻繁程度也是需要考慮的因素。有些機(jī)械在起動(dòng)時(shí)負(fù)載力矩就和額定轉(zhuǎn)速時(shí)一樣大，這類的例子像卷?yè)P(yáng)機(jī)等起重設(shè)備?？偟膩碚f，要考慮下列各問題： ，適當(dāng)?shù)臋C(jī)械特性曲線；；；所用的起動(dòng)設(shè)備應(yīng)該盡可能簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)；起動(dòng)過程中的功率損耗應(yīng)盡可能的少。由上面可以看出，對(duì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的要求是不同的，須看負(fù)載的特性，電網(wǎng)的情況等因素而定。起動(dòng)電流太大的影響是： 一方面將影響電源的電壓，太大的起動(dòng)電流將產(chǎn)生較大的線路壓降，使得電源電壓在起動(dòng)時(shí)下降，特別當(dāng)電源容量較小時(shí)電壓降更多，可能影響電源上其它電機(jī)的運(yùn)行。 電動(dòng)機(jī)起動(dòng)特性的另一個(gè)問題是起動(dòng)電流，在起動(dòng)時(shí)電流的大小可以用等值電路來求得。慣量大得機(jī)械，起動(dòng)就較慢。根據(jù)力矩平衡關(guān)系可以得出，為了保證能順利加速到額定轉(zhuǎn)速，在整個(gè)起動(dòng)過程中，必須保持正的加速度，也就要求電動(dòng)機(jī)的電磁力矩M在整個(gè)起動(dòng)過程中大于負(fù)載的制動(dòng)力矩。設(shè)起動(dòng)力矩為Ｍ，為了機(jī)組能轉(zhuǎn)動(dòng)起來，必須大于拖動(dòng)機(jī)械在n=0時(shí)的靜負(fù)載力矩Ｍ加上靜摩擦阻力。 （4）啟動(dòng)過程中功率損耗越小越好。 （2）一定大小啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩前提下，啟動(dòng)電流越小越好。軟啟動(dòng)可以設(shè)定起始電壓、上升方式、啟動(dòng)電流倍數(shù)等參數(shù)，以適用重載、輕載啟動(dòng)不同情況。啟動(dòng)過程電機(jī)所加的電壓不是一個(gè)固定值，軟啟動(dòng)裝置輸出電壓按指定要求上升，被控電機(jī)電壓由零安指定斜率上升至全電壓，轉(zhuǎn)速相應(yīng)由零上升到規(guī)定轉(zhuǎn)速。軟啟動(dòng)分為磁控式和電子式兩種。自耦變壓器只在起動(dòng)過程中短時(shí)工作，在起動(dòng)完畢后應(yīng)從電源中切除。同時(shí)也使手柄自動(dòng)跳回到“停止”位置，為下一次起動(dòng)做準(zhǔn)備。隨著起動(dòng)的進(jìn)行，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速升高到接近額定轉(zhuǎn)速附近時(shí)，可將操作手柄扳到“運(yùn)行”位置，此時(shí)起動(dòng)工作結(jié)束，電動(dòng)機(jī)定子繞組得到電網(wǎng)額定電壓，電動(dòng)機(jī)全壓運(yùn)行。動(dòng)作原理為：當(dāng)操作手柄置于“停止”位置時(shí)，所有的動(dòng)、靜觸點(diǎn)都斷開，電動(dòng)機(jī)定子繞組斷電，停止轉(zhuǎn)動(dòng)。（2）電動(dòng)機(jī)自耦降壓?jiǎn)?dòng)（手動(dòng)控制接線）圖56 電動(dòng)機(jī)自耦降壓起動(dòng)接線圖自耦變壓器降壓起動(dòng)手動(dòng)控制接線如圖5—6所示，圖中操作手柄有三個(gè)位置：“停止”、“起動(dòng)”和“運(yùn)行”。 f、欲停車時(shí)，可按SB1則控制回路全部斷電，電動(dòng)機(jī)切除電源而停轉(zhuǎn)。 e、KM1的常開觸點(diǎn)斷開也使時(shí)間繼電器KT線圈斷電，其延時(shí)閉合觸點(diǎn)釋放，也保證了在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)任務(wù)完成后，使時(shí)間繼電器KT可處于斷電狀態(tài)。KA的常閉觸點(diǎn)閉合，通過KM1已經(jīng)復(fù)位的常閉觸點(diǎn)，使KM3線圈得電吸合，KM3主觸頭接通電動(dòng)機(jī)在全壓下運(yùn)行。 控制過程如下：K = N1 / N2 ），起動(dòng)電流也為全壓起動(dòng)電流的1 / K2倍。它是指起動(dòng)時(shí)，將自耦變壓器接入電動(dòng)機(jī)的定子回路，待電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速上升到一定值后，再切除自耦變壓器，使電動(dòng)機(jī)定子繞組獲正常工作電壓。電阻（或電抗）降壓起動(dòng)法，只適用于起動(dòng)轉(zhuǎn)矩較小，而起動(dòng)次數(shù)不太頻繁的電動(dòng)機(jī)上。 在鼠籠式電動(dòng)機(jī)的定子繞組中串電阻（或電
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