异步电机的电力拖动.ppt

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1、第4章异步电机的电力拖动4.1三相异步电动机的机械特性4.2电力拖动系统的稳定运行4.3三相异步电动机的起动4.4三相异步电动机的调速4.5三相异步电动机的制动第4章异步电机的电力拖动4.1三相异步电动机的机械特性4.2电力拖动系统的稳定运行4.3三相异步电动机的起动4.4三相异步电动机的调速4.5三相异步电动机的制动第4章（作者：贺晓蓉）4.1三相异步电动机的机械特性一、电磁转矩公式1.电磁转矩的物理公式Pe=m2E2I2cos2E2=4.44f1kw2N2ΦmT=PeΩ060Pe2n0=T=CTΦmI2cos2※转矩常数:pPe2

2、f1=4.44pm2kw2N22CT=第4章（作者：贺晓蓉）m2p2f1=E2sE2√R22＋(sX2)2R2√R22＋(sX2)22.电磁转矩的参数公式pPe2f1T=m2p2f1=E2I2cos2m2p2f1=sR2E22R22＋(sX2)2(4.44f1kw2N2Φm)2m2p2f1=sR2R22＋(sX2)24.44f1kw2N2m2p2f1=sR2R22＋(sX2)2()U14.44f1kw1N12第4章（作者：贺晓蓉）()2m22=spR2U12f1［R22＋(sX2)2］kw2N2kw1N1令()2m22

3、KT=kw2N2kw1N1T=KTspR2U12f1［R22＋(sX2)2］第4章（作者：贺晓蓉）3.电磁转矩的实用公式由=0，得dTds最大（临界）转矩TM=KTpU122f1X2临界转差率R2X2sM=由此可见：①T(TM)∝U12，sM与U1无关。②sM∝R2，TM与R2无关。③sM，TM∝④TM∝额定电磁转矩最大转矩倍数TMTNMT=第4章（作者：贺晓蓉）T=+2TMsMsssM整理上面各式，得［］=±－1ssMTMT()2TMT解上述方程，可得

4、s

5、<

6、sM

7、时取负号,

8、s

9、>

10、sM

11、时取正号。若忽略T0，则602TN=PNn

12、N第4章（作者：贺晓蓉）当T=TN时，则=sNsM(MT±MT2－1)转矩实用公式的线性化表达式.第4章（作者：贺晓蓉）【例4.1.1】Y132M－4型三相异步电动机带某负载运行，转速n=1455r/min，试问该电动机的负载转矩TL是多少？若负载转矩TL=45N·m，则电动机的转速n是多少？由电工手册查到该电机的PN=7.5kW，n0=1500r/min，nN=1440r/min，MT=2.2。由此求得n0－nn0s===0.031500－14551500n0－nNn0sN===0.041500－14401500解：第4章（作者：贺

13、晓蓉）sM=sN/(MT＋MT2－1)=0.04/(2.2＋2.22－1)=0.166602TN=PNnN602=×N·m=49.76N·m75001440TM=MTTN=2.2×49.76N·m=109.47N·m忽略T0，则TL=T2sMs=T=＋2TMssM=N·m=38.32N·m+2×109.470.030.1660.1660.03第4章（作者：贺晓蓉）当TL=T2=T=45N·m时=0.166×－－1()2109.4745109.4745=0.036n=(1－s)n0=(1－0.036)×1500r/min=1446r

14、/minTMTs=sM－－1TMT()2第4章（作者：贺晓蓉）大连理工大学电气工程系OTs二、固有特性当U1、f1、R2、X2=常数时：T=f(s)——转矩特性n=f(T)——机械特性当U1L=U1N、f1=fN，且绕线型转子中不外串电阻或电抗时的特性称为固有特性。1n0TnOMSNNMS第4章（作者：贺晓蓉）额定状态是指各个物理量都等于额定值的状态。N点：n=nN，s=sN，T=TN，P2=PN。额定状态说明了电动机长期运行的能力TL≤TN，P2≤PN，I1≤IN。1.额定状态（N点）nNTNn0TnONsN=0.01~0.09很小，T增

15、加时，n下降很少——硬特性。工作段第4章（作者：贺晓蓉）临界转速2.临界状态（M点）n0nTOM对应s=sM，T=TM的状态。nMTM临界状态明了电动机的短时过载能力。过载倍数αMT=TMTNY系列三相异步电动机MT=2~2.2第4章（作者：贺晓蓉）大连理工大学电气工程系3.起动(堵转)状态（S点）对应s=1，n=0的状态。——又称为起动状态。起动状态说明了电动机直接起动的能力。起动条件(1)TS>(1.1~1.2)TL。(2)IS＜允许值。起动转矩倍数n0TnOSTSST=TSTN起动电流倍数SC=ISINY系列三相异步电动机ST

16、=1.6~2.2SC=5.5~7.0第4章（作者：贺晓蓉）T=KTspR2U12f1［R22＋(sX2)2］S=1带入上式，得：TS=KTpR2U12f1［R22＋(sX2)2