二异步电动机起.pptx
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1、故代入上式而为异步电机拖动系统的机电时间常数将式两边积分,求得起动时间为 和 分别为加速时转差率的起始值和终了值。将上式整理后可得计算起动时间的一般公式为 在工程实践中,当 时即认为起动过程结束,可得空载起动时间为:令可得:这就是说,当 ,空载起动时间为最短。(二)起动时的能量损耗(二)起动时的能量损耗 如果忽略空载电流,则 ,代入上式得:当电动机拖动系统是在空载情况下起动时,即负载转矩 ,拖动系统的运动方程式为:异步电动机起动时,定子和转子中的铜耗可用下式求得因 ,代入上式可得:另外转子电路中的能量损耗还可以用下列关系来推得:式中:电磁转矩 电磁功率 旋转磁场的同步机械角速度 由上式可知:经
2、整理后得到异步电动机起动过程中从 加速到 时能量损耗的计算公式:如果电动机是从静止状态()起动到同步转速(),则通过上述分析可以看出,要减小起动时的能量损耗,其措施是:(1)减小拖动系统动能的贮存量。(2)降低同步转速 。(3)提高转子电路的电阻。第三节第三节 三相异步电动机的制动三相异步电动机的制动一、能耗制动一、能耗制动 制动运行状态的特点是:电磁转矩T与转速n反方向,转矩T对电动机起制动作用。异步电动机的制动方法同样有能耗制动、反接制动和回馈制动三种。(一)制动原理(一)制动原理(二)机械特性曲线(二)机械特性曲线 机械特性曲线的特点:当直流励磁一定,而转子电阻增加时,产生最大制动转矩时
3、的转速也随之增加,但是产生的最大转矩值不变。转子电路电阻不变,而增大直流励磁时,则产生的最大制动转矩增大,但产生最大转矩时的转速不变。(三)制动过程(三)制动过程(四)能耗制动经验公式(四)能耗制动经验公式 在绕线转子异步电动机的拖动系统中,采用能耗制动时:式中:为异步电动机的空载电流,一般取 。为转子每相绕组的电阻。二、反接制动二、反接制动 反接制动有两种情况:二是转子转向不变,使定子旋转磁场的方向改变,而定子磁场方向改变只有借助于定子两相电源反接,故这一种叫定子两相反接的反接制动。一是保持定子旋转磁场方向不变,使转子反转,这叫转子反转的反接制动。(一)转子反转的反接制动(一)转子反转的反接
4、制动 1 1制动原理及其机械特性制动原理及其机械特性 2 2能量关系能量关系转子反转的反接制动时的转差率 ,这时从轴上输出的机械功率 由于 ,显然 ,此时输入机械功率。此时:(二)定子两相反接的反接制动(二)定子两相反接的反接制动 1 1制动原理与机械特性制动原理与机械特性 三、回馈制动三、回馈制动(一)回馈制动的概念(一)回馈制动的概念 能量关系与转子反转的反接制动时的相同。2 2能量关系能量关系 特点:n n1 ,s=(n1-n)/n1 n1,在这种情况下采用回馈制动还是能耗制动,与变频装置的类型有关,在后续课程中再作介绍。比较能耗制动反接制动回馈制动定子两相反接转速反向方法(条件)断开交
5、流电源的同时在定子两相中通入直流电突然改变定子电源的相序,使旋转磁场反向定子按提升方法接通电源,转子串入较大电阻,电机被重物拖着反转在某一转矩作用下,使电动机转速超过同步转速,即nn1能量关系吸收系统贮存的动能并转换成电能,消耗在转子电路的电阻上吸收系统贮存的机械能,并转换成电能,连同定子传递给转子的电磁功率一起全部消耗在转子电路的电阻上轴上输入机械功率并转换成定子的电功率,由定子回馈给电网优点制动平稳,便于实现准确停车制动强烈,停车迅速能使位能负载,以稳定转速下降能向电网回馈电能比较经济缺点制动较慢,需增设一套直流电源能量损耗较大,控制较复杂,不易实现准确停车能量损耗大在nn1时不能实现回馈
6、制动应用场合要求平稳、准确停车的场合;限制位能性负载的下降速度要求迅速停车和要求反转的场合限制位能性负载的下降速度,并在nn1的情况下采用异步电动机各种制动方法的比较异步电动机各种制动方法的比较第四节第四节 三相异步电动机的四象限三相异步电动机的四象限运行运行(应用实例应用实例)一、笼型异步电动机应用实例一、笼型异步电动机应用实例 1 1反抗性负载反抗性负载以拖动运送钢锭的辊道为例以拖动运送钢锭的辊道为例 (1 1)快速正反转)快速正反转 对电动机的要求是:正向起动恒速正转快速停转反向起动恒速反转快速停转重新正向起动。(2 2)正向转)正向转 对电动机的要求是:正向起动恒速转动快速停转。笼型异
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