三相異步電動機(jī)的原理及其應(yīng)用-文庫吧資料
2024-10-23 03:39本頁面
【正文】 點(diǎn)動控制方式 ，常用于調(diào)試控制電路。當(dāng)按鈕松開后，線圈中沒有電流流過，閉合觸點(diǎn)斷開，繼電器復(fù)位，燈泡與電源斷開，燈熄滅。參考電路如上圖 2 順序控制的基本電路 圖中，有兩個控制元件：按鈕和繼電器。 利用控制電器，可構(gòu)成各種順序控制系統(tǒng)。 常見的電工控制電器還有熔斷器（一種短路保護(hù)電器，發(fā)生短路或嚴(yán)重過載時，熔斷器的熔絲或熔片立即熔斷，從而切斷電源）、自動空氣斷路器等。 電磁繼電器文字符號為 K，圖形符號如上。 ?繼電器 繼電器是一種根據(jù)外界輸入信號（電量或非電量）來控制電路通斷的自動切換電器。當(dāng)吸引線圈斷電時，電磁吸力消失，彈簧力使動鐵芯釋放，觸點(diǎn)恢復(fù)原來狀態(tài)。輔助觸點(diǎn)通過電流較小，常接在控制電路中。觸點(diǎn)系統(tǒng)分為主觸點(diǎn)和輔助觸點(diǎn)兩種。 接觸器主要由電磁系統(tǒng)、觸點(diǎn)系統(tǒng)組成。 理解“先斷后合”的動作特點(diǎn)對實(shí)際控制線路分析非常有幫助。只有常閉觸點(diǎn)的按鈕稱為常閉按鈕，只有常開觸點(diǎn)的按鈕稱為常開按鈕，同時具有常閉觸點(diǎn)和常開觸點(diǎn)的按鈕稱為 復(fù)合按鈕 。通常用來接通或斷開低電壓、弱電流的控制回路。 ? 組合開關(guān) 組合開關(guān)常用來作為機(jī)床控制線路中電源的引入開關(guān)，有單極、雙極、三極和四極多種，以額定持續(xù)電流為主要選用參數(shù)，一般有 10A、25A、 60A和 100A等多種，是一種常用的手動控制電器。 利用反饋控制，可使控制量的值接近目標(biāo)值，與實(shí)際生產(chǎn)過程吻合，其應(yīng)用十分廣泛 二 觸點(diǎn)控制系統(tǒng) 控制電路中，為了操作控制動作的起動和停止，需要專門的電器元件，把這種用來接通和斷開控制電路的電器元件統(tǒng)稱為 控制電器 ，將采用按鈕、接觸器及繼電器等控制電器組成的有觸點(diǎn)斷續(xù)控制的系統(tǒng)統(tǒng)稱為觸點(diǎn)控制系統(tǒng)（ 特別說明 ）。 一般情況下， 順序控制是精確的 ?？赏ㄟ^精心設(shè)計(jì)每一個步驟的具體操作來達(dá)到控制目的。當(dāng)爐體溫度等于或大于 90O時，溫控制系統(tǒng)停止加熱，爐體溫度開始下降。 順序控制歷史悠久，適合于控制順序比較清楚、各階段控制操作較明確的控制對象，典型的代表系統(tǒng)有：自動售貨機(jī)、全自動洗衣機(jī)、自動電梯等 從動作特點(diǎn)的角度，順序控制主要有觸點(diǎn)控制和無觸點(diǎn)控制兩大類 以繼電器、接觸器等為主要控制部件的 觸點(diǎn)控制系統(tǒng) 已有百余年歷史 以半導(dǎo)體器件為主要控制部件的無觸點(diǎn)控制系統(tǒng)以其高壽命、高可靠性得到迅速推廣；可編程序控制器迅速發(fā)展并得到廣泛應(yīng)用 ? 反饋控制 在生產(chǎn)實(shí)踐中，大量存在著許多控制對象，它們的控制動作并不明確，動作執(zhí)行時間也不固定，可通過如圖所示的恒溫控制系統(tǒng)來理解 左圖示恒溫控制系統(tǒng)主要包括恒溫爐（由保溫材料制作）、加熱電路（如加熱絲）、溫度傳感器（如鉑電阻）、恒溫控制電路 假定設(shè)定溫度為 90O，恒溫控制電路通過深埋在爐體中的鉑電阻獲取爐體溫度信息。這便是順序控制?？赏ㄟ^洗衣機(jī)自動洗衣的控制過程來理解。 制動的方法有機(jī)械制動和電氣制動兩種。 在某些應(yīng)用場合下，要求電動機(jī)能夠準(zhǔn)確停位和迅速停車，以提高生產(chǎn)效率，保證生產(chǎn)安全。 用人為的方法，在同一負(fù)載下使電動機(jī)轉(zhuǎn)速改變以滿足生產(chǎn)機(jī)械需要稱為 電動機(jī)的調(diào)速 由式 52 523，有 由電動機(jī)機(jī)械特性曲線可看出，電動機(jī)運(yùn)行時不需借助其它機(jī)械和人為調(diào)節(jié)，自身具有自動適應(yīng)負(fù)載變化的能力，這種情況稱為 電動機(jī)的轉(zhuǎn)速改變 三相異步電動機(jī)的調(diào)速與制動 可見，三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速由電源頻率、旋轉(zhuǎn)磁場極對數(shù)、轉(zhuǎn)差率確定 由式 52 523，有 相應(yīng)地，改變?nèi)喈惒诫妱訖C(jī)的轉(zhuǎn)速有三種方法： 變頻調(diào)速、變極調(diào)速、變滑差調(diào)速 可見，三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速由電源頻率、旋轉(zhuǎn)磁場極對數(shù)、轉(zhuǎn)差率確定 【 例 】 有一臺繞線式三相異步電動機(jī)，轉(zhuǎn)子每相繞組電阻 R2=，額定轉(zhuǎn)速nN=1450 r/min。 （ 1） 假定負(fù)載轉(zhuǎn)矩為 （ N?m） ， 請問在 U1=UN、U2= （ 電動機(jī)運(yùn)行在額定負(fù)載 ， 下同 ） ？ （ 2） 負(fù)載轉(zhuǎn)矩為 260（ N?m） ， 要求起動電流不超過 350A， 應(yīng)如何起動 ？ （ 3） 如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩為 160（ N?m） ， 要求起動電流不超過 250A， 應(yīng)如何起動 。 降低加在電動機(jī)定子繞組上的電壓的方法有多種，如星形 — 三角形 (Y?)轉(zhuǎn)換起動、自耦變壓器降壓起動等。簡單地說，就是把電動機(jī)開動起來 可總結(jié)出電動機(jī)起動時應(yīng)滿足的兩點(diǎn) 能產(chǎn)生足夠大的起動轉(zhuǎn)矩 Tst，使電動機(jī)很快轉(zhuǎn)起來 起動電流 Ist不要太大，以免影響電網(wǎng)上的其它電氣設(shè)備的正常工作 1 三相異步電動機(jī)的起動 繞線式電動機(jī)的起動接線圖如下圖 可見，繞線式異步電動機(jī)起動性能好，可通過 適當(dāng)?shù)?增大轉(zhuǎn)子電阻來提高電動機(jī)的起動轉(zhuǎn)矩的同時又達(dá)到減小起動電流的目的。此外，還應(yīng)考慮電動機(jī)的起動、制動、散熱、調(diào)速、效率等實(shí)際問題。 Sm為轉(zhuǎn)矩為TMAX時對應(yīng)的轉(zhuǎn)差率 ； λ為過載系數(shù)。 采用上面的公式可計(jì)算出三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩，但由于電動機(jī)的銘牌（ 解釋 ）及產(chǎn)品手冊上一般并不給出轉(zhuǎn)子繞組每相的電阻及電抗等數(shù)值 因此，采用上面的公式計(jì)算轉(zhuǎn)矩依舊不方便 可導(dǎo)出電磁轉(zhuǎn)矩的另一個表達(dá)式如上（ 解釋 ） 電磁轉(zhuǎn)矩表達(dá)式如右（ 解釋 ） 在 三相異步電動機(jī)的機(jī)械特性 曲線上，有三個值有特殊意義： 額定轉(zhuǎn)矩 TN、最大轉(zhuǎn)矩 TMAX、起動轉(zhuǎn)矩 Tst 可 查看其相關(guān)公式 。 在上面的圖中，有三個值有特殊意義： 額定轉(zhuǎn)矩 TN、最大轉(zhuǎn)矩 TMAX、起動轉(zhuǎn)矩 Tst 【 例 】 有兩臺三相異步電動機(jī)，其功率均為 10k
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