三相异步电动机的机械特性和各种运行状态.ppt

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1、第九讲三相异步电动机的机械特性及各种运转状态（2）杜少武第九讲三相异步电动机的机械特性及各种运转状态（2）1、三相异步电动机机械特性的三种表达式2、三相异步电动机固有机械特性与人为机械特性3、三相异步电动机各种运转状态4、根据异步电动机的技术数据计算其参数5、绕线式异步电动机调速与制动电阻计算3、三相异步电动机各种运转状态电动运转状态3.各种运转状态3.1电动运转状态3.2制动运转状态3.1.1回馈制动状态3.1.2反接制动状态3.1.3能耗制动状态3.2运转状态小结电动运转状态的特点是电动机转矩的方向与旋转的方向相同，机械特性落在第一与第三象限。电动状态时，电动机从电网吸收电能，转

2、换成机械能带动负载。3、三相异步电动机各种运转状态制动运转状态与直流电动机相同，异步电动机可工作于回馈制动，反接制动及能耗制动三种制动状态。其共同特点是电动机转矩与转速的方向相反，以实现制动。此时，电动机由轴上吸收机械能，并转换为电能。3.各种运转状态3.1电动运转状态3.2制动运转状态3.1.1回馈制动状态3.1.2反接制动状态3.1.3能耗制动状态3.2运转状态小结3.各种运转状态3.1电动运转状态3.2制动运转状态3.1.1回馈制动状态3.1.2反接制动状态3.1.3能耗制动状态3.2运转状态小结3、三相异步电动机各种运转状态制动运转状态当异步电动机由于某种原因（例如位能负载的作

3、用），使其转速高于同步速度时，转子感应电动势反向，转子电流的有功分量也改变了方向，其无功分量的方向则不变。此时异步电动机既回馈电能，又在轴上产生机械制动转矩，即在制动状态下工作。这时，n>n0，转差率s为：回馈制动状态3、三相异步电动机各种运转状态制动运转状态回馈制动状态转子电流的有功分量为：3.各种运转状态3.1电动运转状态3.2制动运转状态3.1.1回馈制动状态3.1.2反接制动状态3.1.3能耗制动状态3.2运转状态小结转子电流的无功分量为：3、三相异步电动机各种运转状态制动运转状态异步电动机在回馈制动状态下的向量图如右图所示，I1与U1的相位差大于90º。回馈制动状态这时电磁转

4、矩为负异步电动机轴上输出的机械功率也为负3.各种运转状态3.1电动运转状态3.2制动运转状态3.1.1回馈制动状态3.1.2反接制动状态3.1.3能耗制动状态3.2运转状态小结3、三相异步电动机各种运转状态制动运转状态回馈制动状态回馈制动时异步电动机的机械特性如下图（第二象限）所示，当电动机电磁转矩与负载转矩平衡，则电动机稳定运行（A点）。若在转子回路串电阻，可得到不同的稳定转速。串接电阻越大，稳定转速越高。在回馈制动时，转子一般不串电阻，以免转速过大。3.各种运转状态3.1电动运转状态3.2制动运转状态3.1.1回馈制动状态3.1.2反接制动状态3.1.3能耗制动状态3.2运转状态小

5、结3、三相异步电动机各种运转状态制动运转状态回馈制动状态异步电动机回馈制动，一般可用于位能负载下放，以获得稳定的下放速度。回馈制动还可能发生在异步电动机定子由少极对数换接成多级对数时，因换接前极对数少转速高，换接后极对数多同步转速低，使得n>n0，从而进入回馈制动状态。异步电动机在回馈制动时，转子电流的无功分量方向不变，因此电动机的定子必须接到电网，并从电网吸收无功功率以建立电动机的磁场。3.各种运转状态3.1电动运转状态3.2制动运转状态3.1.1回馈制动状态3.1.2反接制动状态3.1.3能耗制动状态3.2运转状态小结3、三相异步电动机各种运转状态制动运转状态回馈制动状态如果异步机

6、定子脱离电网，又希望它能发电，则必须在异步机定子三相之间接上连接成三角形或者星形的三组电容器。这时电容器组可供给异步电动机发电所需要的无功功率，即供给建立磁场所需要的励磁电流。3.各种运转状态3.1电动运转状态3.2制动运转状态3.1.1回馈制动状态3.1.2反接制动状态3.1.3能耗制动状态3.2运转状态小结备注3、三相异步电动机各种运转状态制动运转状态回馈制动状态电容器C的选择电容器接成三角形时电容器接成星形时3.各种运转状态3.1电动运转状态3.2制动运转状态3.1.1回馈制动状态3.1.2反接制动状态3.1.3能耗制动状态3.2运转状态小结3、三相异步电动机各种运转状态制动运转

7、状态反接制动状态1）转速反向的反接制动3.各种运转状态3.1电动运转状态3.2制动运转状态3.1.1回馈制动状态3.1.2反接制动状态3.1.3能耗制动状态3.2运转状态小结与直流电动机相似，异步电动机转子串电阻时，接通电源，电动机起动转矩与重物产生的负载转矩方向相反，且Tst

8、n

9、的增加