电机与电气控制技术 三相异步电动机b.ppt

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1、第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 第二章第二章第二章第二章 三相异步电动机三相异步电动机三相异步电动机三相异步电动机 第一节第一节第一节第一节 三相异步电动机的结构与工作原理三相异步电动机的结构与工作原理三相异步电动机的结构与工作原理三相异步电动机的结构与工作原理 第二节第二节第二节第二节 三相异步电动机的空载运行三相异步电动机的空载运行三相异步电动机的空载运行三相异步电动机的空载运行 第三节第三节第三节第三节 三相异步电动机的负载运行三相异步电动机的负载运行三相异

2、步电动机的负载运行三相异步电动机的负载运行 第四节第四节第四节第四节 三相异步电动机的工作特性三相异步电动机的工作特性三相异步电动机的工作特性三相异步电动机的工作特性 第五节第五节第五节第五节 三相异步电动机的电磁转矩三相异步电动机的电磁转矩三相异步电动机的电磁转矩三相异步电动机的电磁转矩 第六节第六节第六节第六节 三相异步电动机的机械特性三相异步电动机的机械特性三相异步电动机的机械特性三相异步电动机的机械特性 2021/9/152021/9/151 1第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下

3、一张幻灯片作者：许翏 第七节第七节第七节第七节 电力拖动基本知识电力拖动基本知识电力拖动基本知识电力拖动基本知识 第八节第八节第八节第八节 三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动 第九节第九节第九节第九节 三相异步电动机的制动三相异步电动机的制动三相异步电动机的制动三相异步电动机的制动 第十节第十节第十节第十节 三相异步电动机的调速三相异步电动机的调速三相异步电动机的调速三相异步电动机的调速 第十一节第十一节第十一节第十一节 三相异步电动机的运行维护与故障分析三相异步电动机的运行维护与故障分析三相异步电动机的运行维护与故障分析三相异步电动机的运行维护与

4、故障分析第十二节第十二节第十二节第十二节 单相异步电动机单相异步电动机单相异步电动机单相异步电动机2021/9/152021/9/152 2第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 第一节第一节三相异步电动机的结构与工作原理三相异步电动机的结构与工作原理 一、一、一、一、三相异步电动机的结构三相异步电动机的结构三相异步电动机的结构三相异步电动机的结构 （一）定子（一）定子（一）定子（一）定子 （二）转子（二）转子（二）转子（二）转子 （三）分类（三）分类（三）分类（三）分类

5、与用途与用途与用途与用途 2021/9/152021/9/153 3第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 二、二、二、二、三相异步电动机工作原理三相异步电动机工作原理三相异步电动机工作原理三相异步电动机工作原理 （一）三相交流电的旋转磁场（一）三相交流电的旋转磁场（一）三相交流电的旋转磁场（一）三相交流电的旋转磁场 1 1旋转磁场的产生旋转磁场的产生旋转磁场的产生旋转磁场的产生 2021/9/152021/9/154 4第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第

6、一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 二极电动机旋转磁场的产生二极电动机旋转磁场的产生二极电动机旋转磁场的产生二极电动机旋转磁场的产生 2021/9/152021/9/155 5第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 四极电动机定子绕组结构和接线图四极电动机定子绕组结构和接线图四极电动机定子绕组结构和接线图四极电动机定子绕组结构和接线图2021/9/152021/9/156 6第二章第二章 返回第

7、一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 四极电动机旋转磁场四极电动机旋转磁场四极电动机旋转磁场四极电动机旋转磁场2021/9/152021/9/157 7第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 2 2旋转磁场的转速旋转磁场的转速旋转磁场的转速旋转磁场的转速 f1=50Hz时的旋转磁场转速 磁极对数P 1 2 3 4 5同步转速n1 /r/min 3000 1500 10

8、00 750 600 3 3旋转磁场的旋转方向旋转磁场的旋转方向旋转磁场的旋转方向旋转磁场的旋转方向2021/9/152021/9/158 8第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏（二）转子的转动（二）转子的转动（二）转子的转动（二）转子的转动 1 1转子转动的原理转子转动的原理转子转动的原理转子转动的原理2 2转转转转子子子子的的的的转转转转速速速速 n n、转转转转差差差差率率率率s s与转动方向与转动方向与转动方向与转动方向2021/9/152021/9/159 9

9、第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏（一）（一）（一）（一）三相异步电动机的铭牌三相异步电动机的铭牌三相异步电动机的铭牌三相异步电动机的铭牌 三、三、三、三、三相异步电动机的铭牌及主要系列三相异步电动机的铭牌及主要系列三相异步电动机的铭牌及主要系列三相异步电动机的铭牌及主要系列 三相异步电动机 型号Y112M-2 编 号 4KW 8.2A 380V 2890r/min LW 79dB（A）接法防护等级IP44 50HZ Kg ZBK2007-88 工作制 B级绝缘 年月

10、 电机厂2021/9/152021/9/151010第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏（二）（二）（二）（二）三相异步电动机主要系列三相异步电动机主要系列三相异步电动机主要系列三相异步电动机主要系列 1 1型号型号型号型号2 2额定值额定值额定值额定值额定功率额定功率额定功率额定功率P PN N 额定电压额定电压额定电压额定电压U UN N 额定电流额定电流额定电流额定电流I IN N 额定频率额定频率额定频率额定频率f fN N 额定转速额定转速额定转速额定转速n

11、nN N 常用的常用的常用的常用的Y Y系列异步电动机有系列异步电动机有系列异步电动机有系列异步电动机有Y Y（IP44IP44）封闭式、）封闭式、）封闭式、）封闭式、Y Y（IP23IP23）防护式小型三相异步电动机，防护式小型三相异步电动机，防护式小型三相异步电动机，防护式小型三相异步电动机，YRYR（IP44IP44）封闭式、）封闭式、）封闭式、）封闭式、YRYR（IP23IP23）防护式绕线型三相异步电动机，防护式绕线型三相异步电动机，防护式绕线型三相异步电动机，防护式绕线型三相异步电动机，YDYD变极多速三相异步电动机，变极多速三相异步电动机，变极多速三相异步电动机，变极多速三相异步

12、电动机，YXYX高效率三相异步电动机，高效率三相异步电动机，高效率三相异步电动机，高效率三相异步电动机，YHYH高转差率三相异步电动机，高转差率三相异步电动机，高转差率三相异步电动机，高转差率三相异步电动机，YBYB隔爆型三相异步电动机，隔爆型三相异步电动机，隔爆型三相异步电动机，隔爆型三相异步电动机，YCTYCT电磁调速三相异步电动机，电磁调速三相异步电动机，电磁调速三相异步电动机，电磁调速三相异步电动机，YEJYEJ制动三相异步电动机，制动三相异步电动机，制动三相异步电动机，制动三相异步电动机，YTDYTD电梯用三相异步电动机，电梯用三相异步电动机，电梯用三相异步电动机，电梯用三相异步电动

13、机，YQYQ高起动高起动高起动高起动转矩三相异步电动机等几十种产品。转矩三相异步电动机等几十种产品。转矩三相异步电动机等几十种产品。转矩三相异步电动机等几十种产品。2021/9/152021/9/151111第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 第二节第二节三相异步电动机的三相异步电动机的空载运行空载运行 电动机空载运行是指电动机轴上没有带任何负载电动机空载运行是指电动机轴上没有带任何负载电动机空载运行是指电动机轴上没有带任何负载电动机空载运行是指电动机轴上没有带任何负

14、载的运行状态的运行状态的运行状态的运行状态 。定子绕组中产生的感应电动势为：定子绕组中产生的感应电动势为：定子绕组中产生的感应电动势为：定子绕组中产生的感应电动势为：定子绕组中产生漏感电动势为：定子绕组中产生漏感电动势为：定子绕组中产生漏感电动势为：定子绕组中产生漏感电动势为：2021/9/152021/9/151212第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 定子定子定子定子绕组电压绕组电压绕组电压绕组电压平衡方程式：平衡方程式：平衡方程式：平衡方程式：当当当当 ，则：，

15、则：，则：，则：或或或或当当当当电电电电源源源源电压为额电压为额电压为额电压为额定定定定值值值值时时时时，每极磁通基本是一恒定，每极磁通基本是一恒定，每极磁通基本是一恒定，每极磁通基本是一恒定值值值值，负载变负载变负载变负载变化化化化时时时时，其其其其基本不基本不基本不基本不变变变变。2021/9/152021/9/151313第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 第三节第三节三相异步电动机的负载运行三相异步电动机的负载运行 当当当当电电电电动动动动机机机机轴轴轴轴上上

16、上上带带带带上上上上机机机机械械械械负负负负载载载载后后后后，在在在在开开开开始始始始的的的的那那那那一一一一瞬瞬瞬瞬间间间间，转转转转子子子子所所所所产产产产生生生生的的的的电电电电磁磁磁磁转转转转矩矩矩矩小小小小于于于于负负负负载载载载转转转转矩矩矩矩，转转转转子子子子减减减减速速速速旋旋旋旋转转转转而而而而旋旋旋旋转转转转磁磁磁磁场场场场的的的的同同同同步步步步转转转转速速速速n n n n1 1 1 1是是是是恒恒恒恒定定定定的的的的，随随随随着着着着转转转转子子子子转转转转速速速速n n n n的的的的下下下下降降降降，转转转转子子子子与与与与旋旋旋旋转转转转磁磁磁磁场场场场间间间间

17、的的的的转转转转速速速速差差差差（n n n n1 1 1 1-n-n-n-n）增增增增大大大大，转转转转子子子子导导导导体体体体中中中中的的的的感感感感应应应应电电电电动动动动势势势势和和和和转转转转子子子子电电电电流流流流也也也也将将将将增增增增大大大大，于于于于是是是是电电电电动动动动机机机机的的的的电电电电磁磁磁磁转转转转矩矩矩矩随随随随之之之之增增增增大大大大，直直直直至至至至电电电电磁磁磁磁转转转转矩矩矩矩等等等等于于于于负负负负载载载载转转转转矩矩矩矩时时时时，转转转转子子子子就就就就不不不不再再再再减速，而在较低转速下稳定运行。减速，而在较低转速下稳定运行。减速，而在较低转速下

18、稳定运行。减速，而在较低转速下稳定运行。2021/9/152021/9/151414第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 一、一、一、一、转子各物理量与转子各物理量与转子各物理量与转子各物理量与s s s s的关系的关系的关系的关系 1 1转子绕组感应电动势及转子电流的频率转子绕组感应电动势及转子电流的频率转子绕组感应电动势及转子电流的频率转子绕组感应电动势及转子电流的频率 2 2转转转转子旋子旋子旋子旋转时转转时转转时转转时转子子子子绕组绕组绕组绕组的的的的电动势电动

19、势电动势电动势E E E E2 2 2 2 E2s=4.44f2N2K2=4.44sf1N2k2=sE2 2021/9/152021/9/151515第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 3 3转子电抗转子电抗转子电抗转子电抗X X X X2S2S2S2S 4 4转转转转子子子子电电电电流流流流I I I I2S2S2S2S 5.5.5.5.转转转转子子子子电电电电路的功路的功路的功路的功 率因数率因数率因数率因数coscoscoscos 6.6.6.6.转转转转子的旋

20、子的旋子的旋子的旋转转转转磁通磁通磁通磁通势势势势F F F F2 2 2 2 F F F F2 2 2 2的空的空的空的空间转间转间转间转速，即相速，即相速，即相速，即相对对对对定子的定子的定子的定子的转转转转速速速速为为为为n n1 12021/9/152021/9/151616第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 二、二、二、二、负载运行时的基本方程式负载运行时的基本方程式负载运行时的基本方程式负载运行时的基本方程式 1 1 1 1磁通势平衡方程式磁通势平衡方程式

21、磁通势平衡方程式磁通势平衡方程式 2 2 2 2电动势平衡方程式电动势平衡方程式电动势平衡方程式电动势平衡方程式 2021/9/152021/9/151717第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 第四节第四节 三相异步电动机的工作特性三相异步电动机的工作特性 三三三三相相相相异异异异步步步步电电电电动动动动机机机机的的的的工工工工作作作作特特特特性性性性是是是是指指指指在在在在 f f1 1=f fN N 及及及及定定定定、转转转转子子子子绕绕绕绕组组组组不不不不串串串

22、串任任任任何何何何阻阻阻阻抗抗抗抗的的的的情情情情况况况况下下下下，电电电电动动动动机机机机的的的的转转转转速速速速n n n n、定定定定子子子子电电电电流流流流I I I I1 1 1 1、电电电电磁磁磁磁转转转转矩矩矩矩T T T T、功功功功率率率率因因因因数数数数、效效效效率与输出功率率与输出功率率与输出功率率与输出功率P P P P2 2 2 2的关系曲线。的关系曲线。的关系曲线。的关系曲线。一、转速特性一、转速特性一、转速特性一、转速特性n=fn=fn=fn=f（P P P P2 2 2 2）二、定子二、定子二、定子二、定子电电电电流特性流特性流特性流特性I I I I1 1 1

23、 1=f=f=f=f（P P P P2 2 2 2）2021/9/152021/9/151818第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 三、功率因数特性三、功率因数特性三、功率因数特性三、功率因数特性=f=f=f=f（P P P P2 2 2 2）四、四、四、四、转转转转矩特性矩特性矩特性矩特性 五、效率特性五、效率特性五、效率特性五、效率特性 2021/9/152021/9/151919第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一

24、张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 第五第五节节 三相异步三相异步电动电动机的机的电电磁磁转转矩矩 异异异异步步步步电电电电动动动动机机机机的的的的转转转转子子子子电电电电流流流流与与与与旋旋旋旋转转转转磁磁磁磁场场场场磁磁磁磁通通通通相相相相互互互互作作作作用用用用，产产产产生生生生了了了了电电电电磁磁磁磁力力力力和和和和电电电电磁磁磁磁转转转转矩矩矩矩，在在在在电电电电磁磁磁磁转转转转矩矩矩矩作作作作用下驱使电动机旋转。用下驱使电动机旋转。用下驱使电动机旋转。用下驱使电动机旋转。一、一、一、一、电电电电磁磁磁磁转转转转矩的物理表达式矩的物理表达式

25、矩的物理表达式矩的物理表达式 2021/9/152021/9/152020第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 二、二、二、二、电电电电磁磁磁磁转转转转矩的参数表达式矩的参数表达式矩的参数表达式矩的参数表达式 由 I2S=得 2021/9/152021/9/152121第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 1 1 1 1电动电动电动电动状状状状态

26、态态态 （0s10s10s10s1）Tm=2021/9/152021/9/152222第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 2.2.2.2.发电状态发电状态发电状态发电状态(s0)(s0)(s0)(s1)(s1)(s1)(s1)三三三三电电电电磁磁磁磁转转转转矩的矩的矩的矩的实实实实用表达式用表达式用表达式用表达式 其中其中:2021/9/152021/9/152323第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯

27、片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 第六节第六节 三相异步电动机的机械特性三相异步电动机的机械特性 电电电电动动动动机机机机的的的的 曲曲曲曲线线线线称称称称为为为为电电电电动动动动机机机机的的的的机机机机械械械械特性曲线。特性曲线。特性曲线。特性曲线。曲线变换为曲线变换为曲线变换为曲线变换为曲线曲线曲线曲线2021/9/152021/9/152424第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 一、机械特性曲线分析一、机械特性曲线分析一、机械特性曲线

28、分析一、机械特性曲线分析 电动电动电动电动机的机的机的机的机械特性机械特性机械特性机械特性曲曲曲曲线线线线上有三个重要上有三个重要上有三个重要上有三个重要转转转转矩点。矩点。矩点。矩点。1 1 1 1）额额额额定定定定转转转转矩矩矩矩T T T TN N N N 2 2 2 2）最大）最大）最大）最大转转转转矩矩矩矩T T T Tm m m m 3 3 3 3）起）起）起）起动转动转动转动转矩矩矩矩T T T Tstststst 2021/9/152021/9/152525第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张

29、幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 二、固有特性二、固有特性二、固有特性二、固有特性 三三三三相相相相异异异异步步步步电电电电动动动动机机机机的的的的固固固固有有有有机机机机械械械械特特特特性性性性是是是是指指指指电电电电动动动动机机机机工工工工作作作作在在在在额额额额定定定定电电电电压压压压和和和和额额额额定定定定功功功功率率率率下下下下，定定定定子子子子绕绕绕绕组组组组按按按按规规规规定定定定方方方方式式式式联联联联接接接接，定定定定子子子子和和和和转转转转子子子子电电电电路路路路不不不不外外外外接接接接电电电电阻阻阻阻等等等等其其其其它它它它电电电电路路路路元元元元件件件件，由由由

30、由电电电电动动动动机机机机本本本本身身身身固固固固有有有有的的的的参参参参数数数数所所所所决决决决定的机械特性。定的机械特性。定的机械特性。定的机械特性。2021/9/152021/9/152626第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 三、人三、人三、人三、人为为为为机械特性机械特性机械特性机械特性 人人人人为为为为地地地地改改改改变变变变异异异异步步步步电电电电动动动动机机机机定定定定子子子子电电电电压压压压U U U U1 1 1 1、电电电电源源源源频频频频率率率

31、率f f f f1 1 1 1、定定定定子子子子极极极极对对对对数数数数P P P P、定定定定子子子子回回回回路路路路电电电电阻阻阻阻或或或或电电电电抗抗抗抗、转转转转子子子子回回回回路路路路电电电电阻阻阻阻或或或或电电电电抗抗抗抗中中中中的的的的一一一一个个个个或多个参数，所或多个参数，所或多个参数，所或多个参数，所获获获获得的机械特性，称得的机械特性，称得的机械特性，称得的机械特性，称为为为为人人人人为为为为机械特性。机械特性。机械特性。机械特性。1 1 1 1降低定子端降低定子端降低定子端降低定子端电压电压电压电压的人的人的人的人为为为为机机机机械特性械特性械特性械特性 2021/9/

32、152021/9/152727第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 2 2 2 2转转转转子回路子回路子回路子回路串串串串对对对对称三相称三相称三相称三相电电电电阻的人阻的人阻的人阻的人为为为为机械特性机械特性机械特性机械特性 2021/9/152021/9/152828第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 第七节第七节 电力拖动基本知识电力拖动

33、基本知识 一、电力拖动系统的运动方程式一、电力拖动系统的运动方程式一、电力拖动系统的运动方程式一、电力拖动系统的运动方程式 （一）单轴电力拖动系统运动方程式（一）单轴电力拖动系统运动方程式（一）单轴电力拖动系统运动方程式（一）单轴电力拖动系统运动方程式 2021/9/152021/9/152929第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏（二）电力拖动系统的运动状态（二）电力拖动系统的运动状态（二）电力拖动系统的运动状态（二）电力拖动系统的运动状态 1 1 1 1当当当当T=

34、TT=TT=TT=TL L L L时时时时，电电电电力力力力拖拖拖拖动动动动系系系系统统统统处处处处于于于于静静静静止止止止或或或或匀匀匀匀速速速速运运运运行行行行的的的的稳定状态。稳定状态。稳定状态。稳定状态。2 2当当当当TTTTL L时时时时，电电电电力力力力拖拖拖拖动动动动系系系系统统统统处处处处于于于于加加加加速速速速过过过过渡渡渡渡过过过过程程程程状状状状态。态。态。态。3 3 3 3、当当当当TTTTL L时时时时，电电电电力力力力拖拖拖拖动动动动系系系系统统统统处处处处于于于于减减减减速速速速过过过过渡渡渡渡过过过过程程程程状状状状态。态。态。态。2021/9/152021/9

35、/153030第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 二、电力拖动系统的负载与负载转矩特性二、电力拖动系统的负载与负载转矩特性二、电力拖动系统的负载与负载转矩特性二、电力拖动系统的负载与负载转矩特性 负负负负载载载载转转转转矩矩矩矩特特特特性性性性简简简简称称称称负负负负载载载载特特特特性性性性，它它它它是是是是指指指指电电电电力力力力拖拖拖拖动动动动系系系系统统统统的的的的旋旋旋旋转转转转速速速速度度度度n n n n与与与与负负负负载载载载转转转转矩矩矩矩T T T

36、TL L L L的的的的函函函函数数数数关关关关系系系系，即即即即n=fn=fn=fn=f(T(T(T(TL L L L)。不不不不同同同同生生生生产产产产机机机机械械械械在在在在运运运运动动动动中中中中所所所所具具具具有有有有的的的的转转转转矩矩矩矩特特特特性性性性不不不不同同同同，大大大大致致致致可可可可分分分分为为为为恒恒恒恒转转转转矩矩矩矩负负负负载载载载特特特特性性性性、恒恒恒恒功功功功率率率率负负负负载载载载特性和通风机型负载特性三类。特性和通风机型负载特性三类。特性和通风机型负载特性三类。特性和通风机型负载特性三类。1 1 1 1恒转矩负载特性恒转矩负载特性恒转矩负载特性恒转矩负

37、载特性 1 1 1 1）反抗性负载转矩）反抗性负载转矩）反抗性负载转矩）反抗性负载转矩 2)2)2)2)位能性负载转矩位能性负载转矩位能性负载转矩位能性负载转矩 2021/9/152021/9/153131第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 a)a)a)a)反抗性恒转矩负载特性反抗性恒转矩负载特性反抗性恒转矩负载特性反抗性恒转矩负载特性 b)b)b)b)位能性恒转矩负载特性位能性恒转矩负载特性位能性恒转矩负载特性位能性恒转矩负载特性 2021/9/152021/9/1

38、53232第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 2 2 2 2恒功率负载特性恒功率负载特性恒功率负载特性恒功率负载特性 3 3 3 3通风机型负载特性通风机型负载特性通风机型负载特性通风机型负载特性 2021/9/152021/9/153333第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 三、电力拖动系统稳定运行的条件三、电力拖动系统稳定运行的条件三、电

39、力拖动系统稳定运行的条件三、电力拖动系统稳定运行的条件 在在在在电电电电力力力力拖拖拖拖动动动动系系系系统统统统中中中中，电电电电动动动动机机机机的的的的机机机机械械械械特特特特性性性性与与与与负负负负载载载载转转转转矩矩矩矩特特特特性性性性有有有有交交交交点点点点，即即即即T=TT=TL L这这这这是是是是系系系系统统统统稳稳稳稳定定定定运运运运行行行行的的的的必必必必要要要要条条条条件件件件。而而而而电电电电力力力力拖拖拖拖动动动动系系系系统统统统稳稳稳稳定定定定运运运运行行行行的的的的充充充充分分分分必必必必要要要要条件是：条件是：条件是：条件是：在在在在 T=T T=TL L处处处处

40、2021/9/152021/9/153434第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 第八节第八节 三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动 一、三相笼型异步电动机的起动一、三相笼型异步电动机的起动一、三相笼型异步电动机的起动一、三相笼型异步电动机的起动 （一）全压起动（一）全压起动（一）全压起动（一）全压起动 （二）减压起动（二）减压起动（二）减压起动（二）减压起动 减减减减压压压压起起起起动动动动并并并并不不不不是是是是降降降降低低低低电电电电源源源源电电电电压压压压，

41、而而而而是是是是采采采采用用用用某某某某种种种种方法，使加在电动机定子绕组上的电压降低。方法，使加在电动机定子绕组上的电压降低。方法，使加在电动机定子绕组上的电压降低。方法，使加在电动机定子绕组上的电压降低。2021/9/152021/9/153535第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 1 1 1 1定子串电阻或电抗减压起动定子串电阻或电抗减压起动定子串电阻或电抗减压起动定子串电阻或电抗减压起动 2021/9/152021/9/153636第二章第二章 返回第一张返回

42、第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 2 2 2 2自耦变压器减压起动自耦变压器减压起动自耦变压器减压起动自耦变压器减压起动 自自自自耦耦耦耦变变变变压压压压器器器器一一一一次次次次电电电电压压压压与与与与二二二二次电压之比为次电压之比为次电压之比为次电压之比为k k k k自自自自耦耦耦耦变变变变压压压压器器器器的的的的一一一一次次次次电电电电流流流流为为为为 I I I Ist1=st1=st1=st1=I I I Ist2st2st2st2/k k k k=I I I Istststst/k

43、/k/k/k2 2 2 2 起动转矩为起动转矩为起动转矩为起动转矩为T T T Tstststst=T=T=T=Tstststst/k/k/k/k2 2 2 2 2021/9/152021/9/153737第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 3 3 3 3星形星形星形星形-三角形减压起动三角形减压起动三角形减压起动三角形减压起动 I I I Istststst=I=I=I=Ist st st st/3/3/3/3 T T T Tstststst=T=T=T=Tstst

44、stst/3/3/3/3 2021/9/152021/9/153838第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 二、三相绕线型异步电动机的起动二、三相绕线型异步电动机的起动二、三相绕线型异步电动机的起动二、三相绕线型异步电动机的起动 1 1 1 1转子转子转子转子串电阻串电阻串电阻串电阻起动起动起动起动 2021/9/152021/9/153939第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片

45、下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 2 2 2 2转子转子转子转子串频敏变串频敏变串频敏变串频敏变阻器起动阻器起动阻器起动阻器起动 2021/9/152021/9/154040第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 第九节第九节 三相异步电动机的制动三相异步电动机的制动 一、反接制动一、反接制动一、反接制动一、反接制动 三三三三相相相相异异异异步步步步电电电电动动动动机机机机的的的的反反反反接接接接制制制制动动动动有有有有电电电电源源源源反反反反接接接接制制制制动动动动和

46、和和和倒倒倒倒拉拉拉拉反接制动两种。反接制动两种。反接制动两种。反接制动两种。（一）电源反（一）电源反（一）电源反（一）电源反接制动接制动接制动接制动 2021/9/152021/9/154141第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏（二）倒拉（二）倒拉（二）倒拉（二）倒拉反接制动反接制动反接制动反接制动 2021/9/152021/9/154242第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻

47、灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 二、能耗制动二、能耗制动二、能耗制动二、能耗制动 2021/9/152021/9/154343第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 三、回馈制动（再生发电制动）三、回馈制动（再生发电制动）三、回馈制动（再生发电制动）三、回馈制动（再生发电制动）（一）反向回馈制动（一）反向回馈制动（一）反向回馈制动（一）反向回馈制动 2021/9/152021/9/154444第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一

48、张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏（二）（二）（二）（二）正向回馈制动正向回馈制动正向回馈制动正向回馈制动 2021/9/152021/9/154545第二章第二章 返回第一张返回第一张返回第一张返回第一张 上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片上一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片下一张幻灯片作者：许翏 第十节第十节 三相异步电动机的调速三相异步电动机的调速 根据三相异步电动机的转速公式根据三相异步电动机的转速公式根据三相异步电动机的转速公式根据三相异步电动机的转速公式 三相异步电动机的调速方法有：三相异步电动机的调速方法有：三

49、相异步电动机的调速方法有：三相异步电动机的调速方法有：1 1）变变变变频频频频调调调调速速速速 改改改改变变变变异异异异步步步步电电电电动动动动机机机机定定定定子子子子电电电电源源源源频频频频率率率率f f1 1来来来来改改改改变变变变同步转速同步转速同步转速同步转速n n1 1，从而进行调速。，从而进行调速。，从而进行调速。，从而进行调速。2 2）变变变变极极极极调调调调速速速速 改改改改变变变变异异异异步步步步电电电电动动动动机机机机的的的的极极极极对对对对数数数数 p p来来来来改改改改变变变变电电电电动动动动机同步转速机同步转速机同步转速机同步转速n n1 1来进行调速。来进行调速。来

50、进行调速。来进行调速。3 3）变变变变转转转转差差差差率率率率调调调调速速速速 调调调调速速速速过过过过程程程程中中中中保保保保持持持持电电电电动动动动机机机机同同同同步步步步转转转转速速速速n n1 1不不不不变变变变，改改改改变变变变转转转转差差差差率率率率s s来来来来进进进进行行行行调调调调速速速速。其其其其中中中中有有有有降降降降低低低低定定定定子子子子电电电电压压压压、在在在在绕绕绕绕线线线线型型型型异异异异步步步步电电电电动动动动机机机机转转转转子子子子回回回回路路路路中中中中串串串串入入入入电电电电阻阻阻阻或或或或串串串串附附附附加加加加电电电电动动动动势等方法调速。势等方法调