第十章 三相异步电动机的起动和调速.ppt
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1、电机学多媒体课件系列电机学多媒体课件系列福州大学电气工程与自动化学院电机学教研组2006.10第三篇第三篇 异异 步步 电电 机机第十章第十章 三相异步电动机的起动和调速三相异步电动机的起动和调速目目 录录第十章第十章 三相异步电动机的起动和调速三相异步电动机的起动和调速10.1 10.1 起动电流和起动转矩起动电流和起动转矩10.3 10.3 笼型异步电动机的起动笼型异步电动机的起动10.4 10.4 笼型异步电动机的调速笼型异步电动机的调速10.5 10.5 绕线转子异步电动机的起动和调速绕线转子异步电动机的起动和调速10.6 10.6 单相异步电动机单相异步电动机异步电动机的起动性能:异
2、步电动机的起动性能:1.起动电流倍数起动电流倍数 KI2.起动转矩倍数起动转矩倍数 Kst3.起动时间起动时间4.起动时能量消耗与发热起动时能量消耗与发热5.起动设备的简单性和可靠性起动设备的简单性和可靠性第一节第一节 起动电流和起动转矩起动电流和起动转矩小好小好大好大好l起动:从静止加速到工作转速的过程起动:从静止加速到工作转速的过程l要求:起动时有较大起动转矩,较小起动电流要求:起动时有较大起动转矩,较小起动电流启动过渡过程短,带载起动能力强对电网的冲击小l 异步电动机直接起动时,异步电动机直接起动时,Ist很大很大n=0、s=1,根据简化等效电路得:,根据简化等效电路得:-很大很大l 异
3、步电动机直接起动时异步电动机直接起动时,起动转矩较小:起动转矩较小:n=0、s=1,c1=1,则:,则:原因:原因:Ist大大I1Z1大大E1小小m小小cos20.2很小很小Tst较小较小l 改善起动性能的方法:改善起动性能的方法:笼型:采用特殊结构的转子(深槽、双鼠笼)笼型:采用特殊结构的转子(深槽、双鼠笼)绕线型:转子串入附加电阻绕线型:转子串入附加电阻r2Ist、Tst第三节第三节 异步电动机的起动异步电动机的起动负载性质、供电系统的容量负载性质、供电系统的容量起动频繁程度、用户对起动的要求起动频繁程度、用户对起动的要求 一、起动方法选择依据一、起动方法选择依据1.负载性质对起动方式的要
4、求负载性质对起动方式的要求曲线曲线1:Tst要大要大曲线曲线2:Tst可以较小可以较小曲线曲线3:Tst小,随小,随n增加,增加,T增加增加2.供电系统的容量对起动方式的影响供电系统的容量对起动方式的影响l 供电容量比异步电动机的容量大得多供电容量比异步电动机的容量大得多起动电流所造成的电压降落不致影响同一电网上的其它电起动电流所造成的电压降落不致影响同一电网上的其它电气设备的正常工作,且非频繁起动气设备的正常工作,且非频繁起动l 供电变压器的容量与异步电动机容量相差不大供电变压器的容量与异步电动机容量相差不大则应采取其它措施以限制起动电流则应采取其它措施以限制起动电流电网电网容量容量电机额电
5、机额定功率定功率二、笼型异步电动机的降压起动二、笼型异步电动机的降压起动降压起动方法降压起动方法起动时,施加低于额定值的定子电压。起动时,施加低于额定值的定子电压。电动机的转速上升到电动机的转速上升到接近额定转速后,再切换到额定电压下运行。接近额定转速后,再切换到额定电压下运行。特点:特点:起动电流下降起动电流下降起动转矩下降起动转矩下降应用:应用:适用于对起动转矩要求不高的场合,如风机、离心泵等适用于对起动转矩要求不高的场合,如风机、离心泵等1.自耦变压器降压起动自耦变压器降压起动设直接起动时:设直接起动时:Ist、Tst自耦变压器的变比为自耦变压器的变比为:ka2.丫丫-起动起动适用于在正
6、常运行时定子绕组适用于在正常运行时定子绕组按三角形连接的电机。按三角形连接的电机。起动时,使定子绕组为星形连起动时,使定子绕组为星形连接,待转速上升到额定转速后,接,待转速上升到额定转速后,再换接成三角形连接。再换接成三角形连接。Ist和和Tst均减少为均减少为1/3 (思考:思考:Tst为何减为为何减为1/3?)?)3.延边三角形换接降压起动延边三角形换接降压起动4.定子串电抗器或电阻起动定子串电抗器或电阻起动串电抗器起动:串电抗器起动:Ist=Ist/k、Tst=Tst/k2-简单,但起动性能效果较差简单,但起动性能效果较差串电阻降压:电阻消耗能量,电机效率低串电阻降压:电阻消耗能量,电机
7、效率低三、线绕型异步电动机的起动三、线绕型异步电动机的起动转子回路中通过集电环串转子回路中通过集电环串入附加电阻,限制起动电入附加电阻,限制起动电流,提高起动转矩。流,提高起动转矩。起动后把附加电阻切除,起动后把附加电阻切除,使正常运行有较高效率。使正常运行有较高效率。线绕转子电机启动性能好线绕转子电机启动性能好1、转子回路串电阻分级起动、转子回路串电阻分级起动l自动、无级的减小自动、无级的减小r2,Tst不变不变起动过程平稳、迅速起动过程平稳、迅速l结构简单,运行可靠,维护方便,应用广泛。结构简单,运行可靠,维护方便,应用广泛。2.转子回路串频敏变阻器起动转子回路串频敏变阻器起动起动:起动:
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