工程制图5.5(改)

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1、5．5三相异步电动机的调速特性如在一定负载下，欲得到不同的转速，可以由改变Tmax、Sm、P和f四个参数入手，则相应地有如下几种调速方法。2.改变极对数有级调速。1.改变转差率无级调速调速方法：3.改变电源频率(变频调速)无级调速方法：1）耗能型：将转差功率全部消耗在转子电路中：调压（笼型）、串电阻调速(绕线转子）；2）回馈型：将转差功率大部分回馈电网：串极调速（绕线转子）；3）转差功率不变型：变极调速、变频调速。调速原理：耗能调速一、改变转差率调速sÝDFePÝDmPÝDcu1P1eP2PPÞÞÞÞÞÝDcu2PÞÞÞÞPm旋转磁场功率:机械功率:i2R1u1i1e1e20

2、从等效电路分析:转子回路总功率:机械功率:转差功率:(转子铜耗)s=1固有特性笼型电机降压调速：风机(泵类)5.5.1特点：1）电压低调节时，最大转矩下降的比较多，带负载能力下降；2）临界转差率和电压大小无关；3）方法简单；4）不属于恒转矩性质调速；5）低速下效率低；6）低速下功率因数也比较低；7）可实现无级调速，但调速范围不大；应用范围：风机、水泵、长期高速，短时低速机械负载。8）属于变s调速调速只能在固有特性下进行改变电源电压的方法：可控硅调压2、交流电机S=1固有特性R2的改变：鼠笼式电机转子导条的金属材料不同，线绕式电机外接电阻不同。5.5.2R2对最大转矩无影响,但

3、最大转矩点发生的地方变化绕线式电机转子串电阻调速：（1）同步点不变，与附加电阻电阻无关；（2）极限点不变，与附加电阻无关；（3）临界转差率随附加电阻，增大而增大；绕线式电机转子串电阻调速：（5）属于调S调速,损耗大、效率低。（4）只能有级调速，但调速范围不大；只能在固有特性下进行所以，这种调速方法大多用在重复短期运转的生产机械中，如在起重运输设备中应用非常广泛。S=1交流异步机变极调速：(s不变)5.5.3变磁极对数调速的原理变磁极对数调速的原理（1）同步点改变；（2）电机参数不变，特性曲线形状不变；（3）极限点不变，带负载能力强；（4）转差率s不变，曲线发生平移。小结：变极

4、调速：（6）没有增加转差损耗，效率高。（5）只能有级调速。只能在固有特性下进行改变电源频率(变频调速)无级调速变频电源可变此种调速方法发展很快，且调速性能较好。其主要环节是研制变频电源（常由整流器、逆变器等组成）。5..5.41>方法：改变供电电源频率；以下：为不使磁通饱和，必须同时降压；以上：受绝缘耐压限制，电压只能维持额定，磁通必随频率上升而下降。（维持磁通不变）2>额定转速以下保持为常数的变频调速在保持s不变的情况下：S=1曲线向下平移为与f无关的常数：难点：E1测量困难；用保持U1/f=常数近似；3>用保持U1/f=常数近似的问题：S很小时，转矩近似与S成正比，机械特

5、性是一段直线；不同f时机械特性为一族平行曲线。最大电磁转矩：随频率减少而减少。U1/f=常数近似的机械特性：4>低速时要进行补偿U1补偿后的机械特性：U1/f=常数近似时的结论：与E1测量相比，U1的测量容易；高低速最大电磁转矩不一致；R1影响：低速时补偿R1的压降;在额定频率以下，U1/f=常数变频调速，为常数，称恒转矩调速。恒转矩:1,能带恒转矩负载2,速度变化时,有维持转矩恒定的能力5>在额定频率以上保持U1为额定不变的弱磁升速机械特性情况的分析：由于绝缘的原因U1维持额定值UN；机械特性：负载能力分析：S基本不变。为：恒功率调速。变频调速小结：1）变频调速分额定频率以

6、上和以下，2种控制方式；2）以下，维持常数-----称恒转矩调速；3）以上，U1维持常数，随的增加，转速上升，下降，下降-----称恒功率调速；4）可实现无级调速，调速范围大；5）可实现平滑调速，以下，带负载能力强；6）由于S不变，能耗小；7）适用于泵类负载交流调速场合。U1/f=常数缺点：动态性能较差，低速时性能受定子参数影响较大，可能发生不稳定现象。电压型变频调速系统的主回路交流调压电路（a）所示为共阴极全波整流电路，改变VS1和VS2的控制角，即可在负载上获得可调的上正下负的直流输出电压如右图所示。（b）所示是将两个晶闸管改接成共阳极的接法，则可获得下正上负的直流输出电

7、压如右图所示。。变频调速发展现状---矢量调速---直接力矩控制适合高精度，动态性能好低速性能要求高启动力矩大的场合例如：电梯、机床、卷纸等谢谢!