三相异步电动机的调速之一培训课件.ppt

《三相异步电动机的调速之一培训课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、三相异步电动机的调速之一三相异步电动机的调速—概述异步电动机的转速公式：由此可知，异步电动机主要有下列三种基本调速方法：（1）改变定子极对数p调速；（2）改变转差率s调速；（3）改变电源频率f1调速。其中，改变转差率s调速包括绕线转子电动机的转子串电阻调速和定子调压调速。另外，还有一种调速方法叫做双馈调速（如串级调速），属于改变理想空载转速的方法。一、变极对数调速在电源频率f1不变的条件下，改变电动机的极对数p，电动机的同步转速n1就会变化，从而实现转速的调节。变极对数调速的方法有：（1）定子铁心槽内嵌放不同极数的三相绕组；（2）改变

2、定子绕组的接法来改变极数（多速电机）。注意：由电机学原理可知，只有定子和转子具有相同的极数时，电动机才具有恒定的电磁转矩。由于鼠笼式异步电动机的转子极数能自动地跟随定子极数的变化，所以变极对数调速只能用于鼠笼式电动机。一、变极对数调速以4极变2极为例说明定子绕组的变极原理。如图所示，为4极电机U相绕组的两个线圈，每个线圈代表U相绕组的一半，称为半相绕组。1、变极原理两个半相绕组顺向串联（头尾相接）时，根据线圈中电流方向，定子绕组产生4极磁场，即2p=4，方向如图所示。一、变极对数调速如果将两个半相绕组的连接方式改变，使其中的一个半相绕

3、组U2、U2’中电流反向，此时定子绕组便产生2极磁场。由此可见，使定子每相的一半绕组中电流改变方向，就可以改变磁极对数。一、变极对数调速2、三种常用的变极对数接线方法如图所示，图(a)表示由单星形联结改接成并联的双星形联结；图(b)表示由单星形联结改接成反向串联的单星形联结；图(c)表示由三角形联结改接成双星形联结。由图可见，三种方法都是使每相的一半绕组内的电流改变了方向，因而定子磁场的极对数减少了一半。一、变极对数调速注意：当改变定子绕组接线时，必须同时改变定子绕组的相序(对调任意两相绕组出线端)，以保证调速前后电动机的转向不变。原

4、因如下：例如，当p=1时，U、V、W三相绕组在空间分布的电角度依次为00、1200、2400；而当变为p=2时，三相绕组分别变为00、2400、4800(即1200)，可见，变极前后相序发生了变化。一、变极对数调速变极调速电动机，有倍极比（如2/4极、4/8极等）双速电动机、非倍极比（如4/6极、6/8极等）双速电动机，还有单绕组三速电动机，这种电动机的绕组结构复杂一些。变极对数调速时，转速几乎是成倍变化，所以调速的平滑性差。但它在每个转速等级运转时，和通常的异步电动机一样，具有较硬的机械特性，稳定性较好。变极对数调速既可以用于恒转矩

5、负载，又可用于恒功率负载，所以对于不需要无级调速的生产机械，如金属切削机床、通风机、升降机等都可以采用该调速方法。二、变转差率调速异步电动机的变转差率调速包括：（1）绕线转子异步电动机的转子串接电阻调速；（2）串级调速；（3）异步电动机的定子调压调速。1、绕线转子异步电动机的转子串接电阻调速转子回路串对称电阻时的机械特性如图所示。转子串电阻时，n1、Tm不变，sm增大，特性斜率增大。当TL一定时，工作点的转差率随转子串联电阻的增大而增大，转速减小。这种调速方法的优点：设备简单、易于实现。缺点：有级调速，不平滑，低速时转差率较大，使得转

6、子铜耗较大，运行效率降低，机械特性变软，负载波动时会引起较大的转速变化。一般应用在起重机一类对调速性能要求不高的恒转矩负载上。附加电阻的求法：根据异步电机的简化实用表达式：由于转子串电阻时，最大转矩Tm不变，所以：设各参量sm、s、T在转子串电阻后的量为sm1、s1、T1，则二、变转差率调速由于临界转差率与转子电阻成正比，所以：二、变转差率调速则转子串接的附加电阻可求：恒转矩调速时，T=T’，如图所示，A、B两点：转矩变化调速时，A、D两点。在负载转矩不变的条件下，异步电动机的电磁功率为常数，转子的铜耗与转差率成正比，故铜耗有称作转差

7、功率。转子串电阻调速时，转速调得越低，铜耗越大，输出功率越小，效率越低，很不经济。2、绕线转子异步电动机的串级调速二、变转差率调速若转子回路不串接电阻，而是串接一个电动势Ead(与转子电动势同频率)，通过改变Ead的幅值大小和相位，同样可以实现调速。低速运行时，转子中的转差功率只有小部分被转子绕组的电阻所消耗，而其余大部分被附加电动势所吸收，利用产生该附加电动势的装置可以把这部分转差功率回馈给电网，使其在低速运行时仍具有较高的效率，该方法称为串级调速。串级调速克服了转子串电阻调速的缺点，具有高效率、无级平滑调速、机械特性较硬等优点。串

8、级调速的基本原理：二、变转差率调速未串Ead时，转子电流为：串Ead时，由于其与转子电动势反相位，立即引起转子电流I2减小，即：电动机产生的转矩也随I2减小，于是电动机开始减速，转差率s增大。而随s增大，I2开始回升，电