第十章三相異步電動機(jī)的機(jī)械特性及各種運(yùn)行狀態(tài)本章教學(xué)目的：1、掌握異步電動機(jī)機(jī)械特性的三種表達(dá)式2、掌握異步電動機(jī)固有機(jī)械特性與人為機(jī)械特性及曲線畫法3、掌握異步電動機(jī)的各種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)計(jì)算4、掌握調(diào)速及制動電阻計(jì)算重點(diǎn)和難點(diǎn)：重點(diǎn)：1、運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)及其制動電阻計(jì)算2、調(diào)速電阻計(jì)算難點(diǎn)：1、運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)分析及其制動電阻計(jì)算2、調(diào)速電阻推導(dǎo)公式10-1異步電動機(jī)機(jī)械特性三相異步電動機(jī)的機(jī)械特性是指在電動機(jī)定子電壓、頻率以及繞組參數(shù)一定的條件下，電動機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)差率的關(guān)系，即n=?(T)或s=?(T)。機(jī)械特性可用函數(shù)表示，也可用曲線表示，用函數(shù)表示時(shí)，有三種表達(dá)式：物理表達(dá)式、參數(shù)表達(dá)式和實(shí)用表達(dá)式。1.異步電動機(jī)機(jī)械特性三種表達(dá)式（1）物理表達(dá)式電磁轉(zhuǎn)矩為：分析物理表達(dá)式異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩系數(shù)：轉(zhuǎn)子電流折算值：轉(zhuǎn)子功率因數(shù)：物理表達(dá)式它反映了不同轉(zhuǎn)速時(shí)電磁轉(zhuǎn)矩T與主磁通Φm以及轉(zhuǎn)子電流有功分量I2ˊcosφ2之間的關(guān)系，此表達(dá)式一般用來定性分析在不同運(yùn)行狀態(tài)下的轉(zhuǎn)矩大小和性質(zhì)。（2）參數(shù)表達(dá)式異步電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩T與定子每相電壓U1平方成正比，若電源電壓波動大，會對轉(zhuǎn)矩造成很大影響。機(jī)械特性曲線在電壓、頻率及繞組參數(shù)一定的條件下，電磁轉(zhuǎn)矩T與轉(zhuǎn)差率s之間的關(guān)系可用曲線表示如圖所示。異步電動機(jī)機(jī)械特性①最大轉(zhuǎn)矩Tm

最大轉(zhuǎn)矩Tm是T=?（s）的極值點(diǎn)，最大轉(zhuǎn)矩為：最大轉(zhuǎn)矩對應(yīng)的臨界轉(zhuǎn)差率為：兩式中“+”為電動狀態(tài)（特性在第Ⅰ象限）；“-”為制動狀態(tài)（特性在第Ⅱ象限）。最大轉(zhuǎn)矩近似表達(dá)式通常情況下，可忽略r1，則有：最大轉(zhuǎn)矩與額定轉(zhuǎn)矩的比值稱為過載倍數(shù)，其值大小反映電動機(jī)過載能力，用λm表示，即：一般異步電動機(jī)過載倍數(shù)λm=1.5～2.2。②起動轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩Tst起動瞬間間n=0或s=1時(shí)，電動動機(jī)相當(dāng)當(dāng)于堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，這一一時(shí)刻的的電磁轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩稱為為起動轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩或堵堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩，用Tst表示，則則有：起動轉(zhuǎn)矩矩與額定定轉(zhuǎn)矩的的比值稱稱為起動動轉(zhuǎn)矩倍倍數(shù)或堵堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩倍數(shù)，，用kst表示，則則有：一般異步步電動機(jī)機(jī)起動轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)數(shù)為0.8～1.2。。（3）實(shí)實(shí)用表達(dá)達(dá)式實(shí)用表達(dá)達(dá)式：認(rèn)為，，一般異異步電動動機(jī)的，，在任任何s值時(shí)都有有：，，而，，可以忽略略，簡化化得：臨界轉(zhuǎn)差差率臨界轉(zhuǎn)差差率：當(dāng)拖動額額定負(fù)載載時(shí)，TL=TN臨界轉(zhuǎn)差差率為：：額定轉(zhuǎn)矩矩為：從產(chǎn)品目目錄查出出該異步步電動機(jī)機(jī)的數(shù)據(jù)據(jù)PN、nN、λm應(yīng)用實(shí)用用公式就就可方便便得出機(jī)機(jī)械特性性表達(dá)式式。2.固有有機(jī)械特特性異步電動動機(jī)的固固有機(jī)械械特性是是指U1=U1N，?1=?1N，定子三相相繞組按按規(guī)定方方式連接接，定子子和轉(zhuǎn)子子電路中中不外接接任何元元件時(shí)測測得的機(jī)機(jī)械特性性n=?（T）或T=?（s）曲線。對于同一一臺異步步電動機(jī)機(jī)有正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)（曲線線1）和和反轉(zhuǎn)（（曲線2）兩條條固有機(jī)機(jī)械特性性。三相異步步電動機(jī)機(jī)固有機(jī)機(jī)械特性性說明特性性上的各各特殊點(diǎn)點(diǎn)1(1)同同步轉(zhuǎn)速速點(diǎn)A同步轉(zhuǎn)速速點(diǎn)又稱稱理想空空載點(diǎn)，，在該點(diǎn)點(diǎn)處：s=1，n=n1，T=0，E2s=0，I2=0，I1=I0，電動機(jī)處處于理想想空載狀狀態(tài)。(2)額額定運(yùn)行行點(diǎn)B在該點(diǎn)處處：n=nN，T=TN，I1=I1N，I2=I2N，P2=PN，電動機(jī)處處于額定定運(yùn)行狀狀態(tài)。說明特性性上的各各特殊點(diǎn)點(diǎn)2(3)臨臨界點(diǎn)C在該點(diǎn)處處：s=sm，T=Tm，對應(yīng)的電電磁轉(zhuǎn)矩矩是電動動機(jī)所能能提供的的最大轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。Tmˊ是異步電電動機(jī)回回饋制動動狀態(tài)所所對應(yīng)的的最大轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，若若忽略r1的影響時(shí)時(shí)，有Tmˊ=Tm。(4)起動點(diǎn)D在該點(diǎn)處處：s=1，n=0，T=Tst，I=Ist。3.人為為機(jī)械特特性異步電動動機(jī)的人人為機(jī)械械特性是是指人為為改變電電動機(jī)的的電氣參參數(shù)而得得到的機(jī)機(jī)械特性性。由參數(shù)表表達(dá)式可可知，改改變定子子電壓U1、定子頻率率f1、極對數(shù)p、定子回路路電阻r1和電抗x1、轉(zhuǎn)子回路電阻阻r2ˊ和電抗x2ˊ，都可得到不同同的人為機(jī)械械特性。（1）降低定定子電壓的人人為機(jī)械特性性在參數(shù)表達(dá)式式中，保持其其它參數(shù)不變變，只改變定定子電壓U1的大小，可得得改變定子電電壓的人為機(jī)機(jī)械特性。討論電壓在額額定值以下范范圍調(diào)節(jié)的人人為特性（為為什么？）降電壓人為機(jī)機(jī)械特性曲線線Tm∝U12；Tst∝U12；n1和sm與電壓無關(guān)TL1-恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特特性、TL2-風(fēng)機(jī)機(jī)類類負(fù)負(fù)載載特特性性（2））定定子子回回路路串串入入對對稱稱電電阻阻的的人人為為機(jī)機(jī)械械特特性性當(dāng)定定子子電電阻阻r1增大大時(shí)時(shí)，，同同步步轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速n1不變變，，但但臨臨界界轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩Tm、臨界界轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)差差率率sm、起動動轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩Tst都變變小小定子子回回路路串串入入對對稱稱電電阻阻的的接線線圖圖和和人人為為機(jī)機(jī)械械特特性性定子子回回路路串串入入對對稱稱電電抗抗的的人人為為機(jī)機(jī)械械特特性性如果果定定子子回回路路串串入入對對稱稱的的電電抗抗，，同同步步轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速n1仍不不變變，，但但臨臨界界轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩Tm、臨界界轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)差差率率sm、起動動轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩Tst也都都變變小小。。兩兩種種接接線線可可實(shí)實(shí)際際應(yīng)應(yīng)用用于于鼠鼠籠籠式式異異步步電電動動機(jī)機(jī)的的起起動動，，以以限限制制起起動動電電流流。。定子子回回路路串串入入對對稱稱電電抗抗的的接線線圖圖和和人人為為機(jī)機(jī)械械特特性性（3））轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子子回回路路串串入入對對稱稱電電阻阻的的人人為為機(jī)機(jī)械械特特性性繞線線式式異異步步電電動動機(jī)機(jī)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子子回回路路串串入入三相相對對稱稱電電阻阻的的接接線線圖圖和和人人為為機(jī)機(jī)械械特特性性分析析當(dāng)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子子電電阻阻r2增大大時(shí)時(shí)，，同同步步轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速n1和臨臨界界轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩Tm不變變，，但但臨臨界界轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)差差率率sm變大大，，起起動動轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩Tst隨轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子子電電阻阻r2增大大而而增增大大，，直直至至Tst=Tm當(dāng)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子子電電阻阻r2再增增大大時(shí)時(shí)，，起起動動轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩Tst反而而減減小小。。轉(zhuǎn)子子串串入入對對稱稱三三相相電電阻阻的的方方法法應(yīng)應(yīng)用用于于繞繞線線式式異異步步電電動動機(jī)機(jī)的的起起動動和和調(diào)調(diào)速速。。本章小結(jié)1異步電動機(jī)機(jī)運(yùn)行時(shí)，，轉(zhuǎn)子與旋旋轉(zhuǎn)磁場存存在轉(zhuǎn)差，，因而能在在轉(zhuǎn)子中感感應(yīng)電勢和和電流，產(chǎn)產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，使電電動機(jī)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，可見轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)差率s是異步電動動機(jī)的重要要參量。通通過頻率和和繞組折算算，可得到到反映實(shí)際際運(yùn)行電動動機(jī)各量關(guān)關(guān)系的等值值電路，等等值電路中中的各種參參數(shù)可通過過空載和短短路試驗(yàn)測測取。與變變壓器一樣樣，基本方方程式、等等值電路、、相量圖也也是描述電電動機(jī)負(fù)載載運(yùn)行時(shí)的的基本電磁磁關(guān)系的工工具。本章小結(jié)2工作特性反反映了異步步電動機(jī)在在額定電壓壓、額定頻頻率時(shí)的使使用性能。。機(jī)械特性性則是異步步電動機(jī)運(yùn)運(yùn)行特性中中最重要，，三相異步步電動機(jī)的的機(jī)械特性性是指在電電動機(jī)定子子電壓、頻頻率以及繞繞組參數(shù)一一定的條件件下，電動動機(jī)電磁轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速速或轉(zhuǎn)差率率的關(guān)系，，即n=?(T)或s=?(T)。機(jī)械特性可可用函數(shù)表表示，也可可同曲線表表示，用函函數(shù)表示時(shí)時(shí)，有三種種表達(dá)式：：物理表達(dá)達(dá)式、參數(shù)數(shù)表達(dá)式和和實(shí)用表達(dá)達(dá)式。作業(yè)：3-24作業(yè)：10-1、10-210.2三三相異步電電動機(jī)的各各種運(yùn)轉(zhuǎn)狀狀態(tài)M3~3~S11.能耗耗制動(1)制動原原理制動前S1合上，S2斷開，M為電動狀態(tài)態(tài)。制動時(shí)S1斷開，S2合上。定子:U→I1→Φ轉(zhuǎn)子:n→E2→I2M為制動狀態(tài)態(tài)。n＋U－S2

RbI1×ΦFFTT第十章章異異步電動機(jī)機(jī)的電力拖拖動(2)能耗制制動時(shí)的機(jī)機(jī)械特性O(shè)nT特點(diǎn)：①因T與n方向相反，，n－T曲線在第二二、四象限。②因n=0時(shí)，T=0，n－T曲線過原點(diǎn)點(diǎn)。③制動電流增增大時(shí)，制動轉(zhuǎn)矩也也增大；產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)速速不變。I1"I1'＜第十章章異異步電動機(jī)機(jī)的電力拖拖動(3)能耗制制動過程———迅迅速停車TLOnT12①制動原理制動前：特特性1。。制動時(shí)：特特性2。。原點(diǎn)O(n=0，T=0)，，a點(diǎn)b點(diǎn)慣性ab(T＜0，制動開始)n↓制動過程結(jié)結(jié)束。②制動效果Rb→I1→Φ→T→制動快。。③制動時(shí)的的功率定子輸入入：P1=0，，軸上輸出出：P2=TΩ＜0。動能P2→轉(zhuǎn)子電路路的電能能→PCu2消耗掉。。第十章章異異步步電動機(jī)機(jī)的電力力拖動(4)能能耗制制動運(yùn)行行———下放放重物TLOnT12aa點(diǎn)b點(diǎn)慣性(T＜0，制動開始始)bn↓原點(diǎn)O(n=0，T=0),在TL作用下n反向增加cc點(diǎn)(T=TL),制動運(yùn)行行狀態(tài)以速度nc穩(wěn)定下放放重物。。制動效果果：由制動回回路的電電阻決定定。第十章章異異步步電動機(jī)機(jī)的電力力拖動2.反反接制動動(1)定定子反反相的反反接制動動——迅迅速停車車3~M3~3~M3~Rb制動前的的電路制動時(shí)的的電路①制動原理理第十章章異異步步電動機(jī)機(jī)的電力力拖動－TLTL制動前：：正向電電動狀態(tài)態(tài)。制動時(shí)：：定子相相序改變變，n0變向。OnT1n02－n0

bs=－n0

－n－n0=

n0＋nn0即：s＞1(第二象限限)。同時(shí)：E2s、I2反向，T反向。aca點(diǎn)b點(diǎn)(T＜0，制動開始)慣性n↓c點(diǎn)(n=0，T≠0)，制動結(jié)束束。到c點(diǎn)時(shí)，若若未切斷斷電源，，M將可能反反向起動動。d第十章章異異步步電動機(jī)機(jī)的電力力拖動取決于Rb的大小。。②制動效果果aOnT1n02－n0bc③制動時(shí)的功率率Pe=m1I2'2R2'＋Rb's＞0PCu2=m1(R2'＋Rb')I2'2=Pe－Pm=Pe＋|Pm|＜0Pm=(1－s)Pe三相電能電磁功率Pe轉(zhuǎn)子機(jī)械功率Pm定子轉(zhuǎn)子電阻消耗耗掉第十章異異步電電動機(jī)的電力力拖動(2)轉(zhuǎn)子子反向的反接接制動——下放重物物OnT1n02bcTLad①制動原理定子相序不變變，轉(zhuǎn)子電路串聯(lián)對稱稱電阻Rb。a點(diǎn)b點(diǎn)(Tb＜TL)，慣性n↓c點(diǎn)(n=0，Tc＜TL)在TL作用下M反向起動d點(diǎn)(nd＜0，Td=TL)制動運(yùn)行狀態(tài)②制動效果改變Rb的大小，改變特性2的斜率，，改變nd。3e低速提升重物第十章異異步電電動機(jī)的電力力拖動③制動時(shí)的功率率s=n0－nn0第四象限：＞1(n＜0)Pe=m1I2'2R2'＋Rb's＞0PCu2=m1(R2'＋Rb')I2'2=Pe－Pm=Pe＋|Pm|＜0Pm=(1－s)Pe——定定子子輸入入電功功率——軸軸上上輸入入機(jī)械械功率率（位能能負(fù)載載的位位能））——電電功功率與與機(jī)械械功率率均消耗在在轉(zhuǎn)子子電路路中。。第十十章章異異步電電動機(jī)機(jī)的電電力拖拖動3.回回饋饋制動動特點(diǎn)：：|n|＞|n0|，s＜0。。電機(jī)處處于發(fā)發(fā)電機(jī)機(jī)狀態(tài)態(tài)。(1)調(diào)調(diào)速過過程中中的回回饋制制動4.5三相異異步電電動機(jī)機(jī)的制制動TnOf1'f1"f1'＞

f1"TLabcdTnOYYYTLabcd?3.回回饋饋制動動第十十章章異異步電電動機(jī)機(jī)的電電力拖拖動OnTTLn0－n0(2)下下放重重物時(shí)時(shí)的回回饋制制動GRbT3~M3~TnTLbac正向電電動反接制制動dn回饋制制動反向電電動第十十章章異異步電電動機(jī)機(jī)的電電力拖拖動＜0(n＜－n0)＜0——定子發(fā)發(fā)出電電功率率，向向電源源回饋饋電能能。＜0——軸軸上上輸入入機(jī)械械功率率(位位能負(fù)負(fù)載的的位能能)。。PCu2=Pe－Pm|Pe|=|Pm|－PCu2——機(jī)械能能轉(zhuǎn)換換成電電能(減去去轉(zhuǎn)子子銅損損耗等等)。。制動時(shí)時(shí)的功功率s=－n0－n－n0=n0＋nn0第四象象限：Pe=m1I2'2R2'＋Rb'sPm=(1－s)Pe第十十章章異異步電電動機(jī)機(jī)的電電力拖拖動制動效效果Rb→下放速速度?！鶠榱吮鼙苊馕ＮｋU(xiǎn)的的高速速，一般不不串聯(lián)聯(lián)Rb。OnTTLn0－n0第十十章章異異步電電動機(jī)機(jī)的電電力拖拖動11-1三三相相異步步電動動機(jī)的的起動動方方法1.電電動動機(jī)的的起動動指標(biāo)標(biāo)(1)起動轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩足足夠大大Tst＞TLTst≥(1.1~1.2)TL(2)起動電電流不不超過過允許許范圍圍。異步電動機(jī)機(jī)的實(shí)際起起動情況起動電流大大：Ist=scIN=(5.5～7)IN起動轉(zhuǎn)矩小?。篢st=stTN=(1.6～2.2)TN第11章章三相相異步電電動機(jī)的起起動及起動動設(shè)備的計(jì)計(jì)算不利影響①大的Ist使電網(wǎng)電壓壓降低，影影響自身及及其他負(fù)載載工作。②頻繁起動時(shí)時(shí)造成熱量量積累，易易使電動機(jī)機(jī)過熱。2.籠型型異步電動動機(jī)的直接起動(1)小小容量的電電動機(jī)（PN≤7.5kW）(2)電動機(jī)容量量滿足如下下要求：IstINsc=≤14〔〕3+電源總?cè)萘?kV·A)電動機(jī)容量(kW)4.3三相異步電電動機(jī)的起起動3.籠型型異步電動動機(jī)的減壓壓起動(1)定定子串聯(lián)電電阻或電抗抗減壓起動動M3~3~RSS1FUS2起動運(yùn)行M3~XSS1FUS23~11-1三相異步電電動機(jī)的起起動(2)自自耦變壓器器減壓起動動TA3~UNS1FUS2M3~11-1三相異步電電動機(jī)的起起動(2)自自耦變壓器器減壓起動動3~UNS1FUS2TAM3~起動4.3三相異步電電動機(jī)的起起動(2)自自耦變壓器器減壓起動動TA3~UNS1FUS2M3~運(yùn)行11-1三相異步電電動機(jī)的起起動適用于：正正常運(yùn)行為為△聯(lián)結(jié)的的電動機(jī)。。(3)星星形－三角角形減壓起起動（Y－起動）3~UNS1FUS2U1U2V1V2W1W211-1三相異步電電動機(jī)的起起動適用于：正正常運(yùn)行為為△聯(lián)結(jié)的的電動機(jī)。。(2)星星形－三角角形減壓起起動（Y－起動）3~UNS1FUS2U1U2V1V2W1W2Y起動4.3三相異步電電動機(jī)的起起動適用于：正正常運(yùn)行為為△聯(lián)結(jié)的的電動機(jī)。。(2)星星形－三角角形減壓起起動（Y－起動）運(yùn)行S23~UNS1FUU1U2V1V2W1W2定子相電壓壓比U1PYU1P△UN

3UN==13定子相電流流比I1PYI1P△U1PYU1P△==13起動電流比比IstYIst△I1PY3I1P△==134.3三相異步電電動機(jī)的起起動Y型起動的起動動電流IstY=Ist13起動轉(zhuǎn)矩比比TstYTst△U1PYU1P△==13()2TstY=Tst13Y型起動的起動動轉(zhuǎn)矩11-1三相異步電電動機(jī)的起起動頻敏變阻器器頻率高：損損耗大，電電阻大。頻率低：損損耗小，電電阻小。轉(zhuǎn)子電路起起動時(shí)f2高，電阻大大，Tst'大，Ist'小。轉(zhuǎn)子電路正正常運(yùn)行時(shí)時(shí)f2低，電阻小小，自動切除變變阻器。4.繞線線型異步電電動機(jī)轉(zhuǎn)子子電路串聯(lián)聯(lián)頻敏變阻阻器起動頻敏變阻器器11-1三相異步電電動機(jī)的起起動11-2.改善起動性性能的三相相籠型異步步電動機(jī)(1)深槽異步電電動機(jī)槽深h與槽寬b之比為：h/b=8~12漏電抗小↑漏電抗大增大↑電流密度起動時(shí)，f2高，漏電抗大，，電流的集集膚效應(yīng)使導(dǎo)導(dǎo)條的等效效面積減小，，即R2，使Tst。運(yùn)行時(shí)，f2很低，漏電抗很小小，集膚效效應(yīng)消失，R2→。11-2改善起動性性能的三相相籠型異步步電動機(jī)2.雙籠型異異步電動機(jī)機(jī)電阻大漏抗小電阻小漏抗大上籠（外籠）下籠（內(nèi)籠）起動時(shí)，f2高，漏抗大，起起主要作用用，I2主要集中在在外籠，外籠R2大→Tst大。外籠———起動籠籠。運(yùn)行時(shí)，f2很低，漏抗很小，，R2起主要作用用，I2主要集中在在內(nèi)籠。內(nèi)籠———工作籠籠。11-2改善起動性性能的三相相籠型異步步電動機(jī)Rst1Rst23~M3~S1S2S(1)起動過過程11-3繞線型異步步電動機(jī)轉(zhuǎn)子電路串串聯(lián)電阻起起動①串聯(lián)Rst1和Rst2起動（特性性a）總電阻R22=R2+Rst1+Rst2n0TnOa(R22)TLT2a1a2T1切除Rst211-3繞線型異步步電動機(jī)轉(zhuǎn)子電路串串聯(lián)電阻起起動(1)起起動過程b(R21)n0TnOa(R22)T2T1a1a2TLb1b2②合上S2，切除Rst2（特性b）總電阻R21=R2+Rst15.繞線型異步步電動機(jī)轉(zhuǎn)子電路串串聯(lián)電阻起起動3~M3~S1S2Rst1Rst2S切除Rst111-3繞線型異步步電動機(jī)轉(zhuǎn)子電路串串聯(lián)電阻起起動③合上S1，切除Rst1（特性c）總電阻:R211-3繞線型異步步電動機(jī)轉(zhuǎn)子電路串串聯(lián)電阻起起動c(R2)b(R21)n0TnOa(R22)T2T1a1a2TLb1b2c1c2(1)起起動過程p3~M3~S1S2Rst1Rst2S11-3繞線型異步步電動機(jī)轉(zhuǎn)子電路串串聯(lián)電阻起起動(2)起起動級數(shù)未未定時(shí)起動動電阻的計(jì)計(jì)算①選擇T1和T2起動轉(zhuǎn)矩：：T1=(0.8~0.9)TM切換轉(zhuǎn)矩：：T2=(1.1~1.2)TL②起切轉(zhuǎn)矩比比

=T1T2③求出起動級級數(shù)m根據(jù)相似三三角形的幾幾何關(guān)系來來推導(dǎo)。11-3繞線型異步步電動機(jī)轉(zhuǎn)子電路串串聯(lián)電阻起起動T1n0－nc1TMn0－nMc==sc1sMcc(R2)b(R21)n0TnOa(R22)T2T1a1a2TLb1b2c1c2pT2n0－nc2TMn0－nMc==sc2sMc同理可得：：T1TM=sa1sMa=sb1sMb=sc1sMcT2TM=sa2sMa=sb2sMb=sc2sMc因?yàn)閟a2=sb1，sb2=sc1sM∝R2

=T1T2=sMasMb=R22R21所以

=T1T2=sMbsMc=R21R211-3繞線型異步步電動機(jī)轉(zhuǎn)子電路串串聯(lián)電阻起起動因此有下面面的關(guān)系R21=βR2R22=βR21=β2R2對于m級起動，有有R2m=βmR2式中R2m=R2＋Rst1＋Rst2＋····＋Rstm于是得到下下式：β=

R2m

R2

m因?yàn)閟McsMasc1=sa1=R2R22=1×R2R2211-3繞線型異步步電動機(jī)轉(zhuǎn)子電路串串聯(lián)電阻起起動對于m級起動，則則有sc1=R2R2m在固有特性性c上，有關(guān)系T1TN=sc1sN=

TN

sNT1

m因此可得β=

R2m

R2

mm=TNsNT1

lgβ

lg④重新計(jì)算，校驗(yàn)是否在在規(guī)定范圍內(nèi)內(nèi)。11-3繞線型異步電電動機(jī)轉(zhuǎn)子電路串聯(lián)聯(lián)電阻起動⑤求轉(zhuǎn)子每相繞繞組的電阻R2R2=

sNU2N√3I2N⑥計(jì)算各級總電電阻和各級起起動電阻R21=βR2R22=βR21…R2m=βR2(m－1)=β2R2=βmR2Rst1=R21－R2Rst2=R22－R21…Rstm=R2m－R2(m－1)11-3繞線型異步電電動機(jī)轉(zhuǎn)子電路串聯(lián)聯(lián)電阻起動(3)起動動級數(shù)已定時(shí)時(shí)起動電阻的的計(jì)算①T1=(0.8~0.9)TM②③β=

TN

sNT1

mT2

=

T1，驗(yàn)算：T2=(1.1~1.2)TL，若不滿足，重重新調(diào)整，直直到滿足要求求。④⑤計(jì)算各級總電電阻和各級起起動電阻。R2=

sNU2N

3I2N11-3繞線型異步電電動機(jī)轉(zhuǎn)子電路串聯(lián)聯(lián)電阻起動由異步電動機(jī)機(jī)的轉(zhuǎn)速公式式可知，異步電電動機(jī)有下列列三種基本調(diào)調(diào)速方法：（1）改變定子極對數(shù)調(diào)速。（2）改變電源頻率調(diào)速。（3）改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速。十二章異異步電動機(jī)機(jī)調(diào)速一、變極調(diào)速速變極調(diào)速是改改變定子繞組組的極對數(shù)實(shí)實(shí)現(xiàn)的，只用用于籠型電動動機(jī)。以4極變2極極為例：U相兩個(gè)線圈，，順向串聯(lián)，，定子繞組產(chǎn)產(chǎn)生4極磁場場：反向串聯(lián)和反反向并聯(lián)，定定子繞組產(chǎn)生生2極磁場：：Y→反并YY，2p-p?→YY，2p-p注意：當(dāng)改變定子繞繞組接線時(shí)，，必須同時(shí)改改變定子繞組組的相序二、變頻調(diào)調(diào)速改變?nèi)喈惒讲诫妱訖C(jī)電源源頻率，可以以改變旋轉(zhuǎn)磁磁通勢的同步步轉(zhuǎn)速，達(dá)到到調(diào)速的目的的。額定頻率率稱為基頻，，變頻調(diào)速時(shí)時(shí)，可以從基基頻向上調(diào)，，也可以從基基頻向下調(diào)。。變頻頻調(diào)調(diào)速速的的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)是是無無級級變變速速，，變變速速范范圍圍大大，，且且具具有有較較硬硬的的機(jī)機(jī)械械特特性性。。變頻頻調(diào)調(diào)速速的的缺缺點(diǎn)點(diǎn)是是有有一一套套專專門門的的變變頻頻電電源源，，調(diào)調(diào)速速系系統(tǒng)統(tǒng)較較為為復(fù)復(fù)雜雜，，設(shè)設(shè)備備投投資資較較高高。。1.從基基頻頻向向下下變變頻頻調(diào)調(diào)速速我們們知知道道，，三三相相異異步步電電動動機(jī)機(jī)每每相相電電壓壓：：降低低電電源源頻頻率率時(shí)時(shí)，，必必須須同同時(shí)時(shí)降降低低電電源源電電壓壓。。降降低低電電源源電電壓壓有有兩兩種種控控的的制制方方法法。。⑴保保持持=常數(shù)數(shù)：：上式式是是保保持持氣氣隙隙每每極極磁磁通通為為常常數(shù)數(shù)變變頻頻調(diào)調(diào)速速時(shí)時(shí)的的機(jī)機(jī)械械特特性性方方程程式式。。下下面面根根據(jù)據(jù)該該方方程程式式，，具具體體分分析析一一下下最最大大轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩Tm及相相應(yīng)應(yīng)的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)差差率率sm。最大大轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩處處，，對對應(yīng)應(yīng)的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)差差率率為為sm，即即：：最大大轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩處處的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速降降落落為為：：當(dāng)改改變變頻頻率率時(shí)時(shí)，，若若保保持持=常數(shù)數(shù)，，最最大大轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩常常數(shù)數(shù)，，與與頻頻率率無無關(guān)關(guān)，，并并且且最最大大轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩對對應(yīng)應(yīng)的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速降降落落相相等等，，也也就就是是不不同同頻頻率率的的各各條條機(jī)機(jī)械械特特性性是是平平行行的的，，硬硬度度相相同同。。根根據(jù)據(jù)上上式式畫畫出出保保持持