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第6章變壓器與交流電動(dòng)機(jī)6.2變壓器6.1交流鐵心線圈電路6.3三相交流異步電動(dòng)機(jī)鐵心線圈根據(jù)勵(lì)磁電流不同分為直流鐵心線圈和交流鐵心線圈兩種。對(duì)于直流鐵心線圈電路,由于勵(lì)磁電流是直流,它產(chǎn)生的磁通是恒定的,所以不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),其電流大小由外加電壓和線圈本身的電阻決定;功率損耗只有線圈電阻的損耗,我們稱為銅損,鐵心中是沒(méi)有損耗的。而交流鐵心線圈電路的勵(lì)磁電流是交流電,則產(chǎn)生的磁通是交變的,交變的磁通將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),所以電磁關(guān)系和功率損耗就比較復(fù)雜.6.1交流鐵心線圈電路一、

電磁關(guān)系–+e–+e+–uNi(磁通勢(shì))主磁通:通過(guò)鐵心閉合的磁通。漏磁通:經(jīng)過(guò)空氣或其它非導(dǎo)磁媒質(zhì)閉合的磁通。線圈鐵心i,鐵心線圈的漏磁電感與i不是線性關(guān)系。

電壓電流關(guān)系根據(jù)KVL:+––+–+eeuNi式中:R是線圈導(dǎo)線的電阻

L是漏磁電感設(shè)主磁通則有效值

由于線圈電阻

R

和感抗X(或漏磁通)較小,其電壓降也較小,與主磁電動(dòng)勢(shì)E相比可忽略,故有二、功率損耗交流鐵心線圈的功率損耗主要有銅損和鐵損兩種。1.銅損(Pcu)在交流鐵心線圈中,線圈電阻R上的功率損耗稱銅損,用Pcu

表示。Pcu

=RI2式中:R是線圈的電阻;I是線圈中電流的有效值。2.鐵損(PFe)在交流鐵心線圈中,處于交變磁通下的鐵心內(nèi)的功率損耗稱鐵損,用PFe

表示。鐵損由磁滯和渦流產(chǎn)生。+–ui(1)磁滯損耗(Ph)由磁滯所產(chǎn)生的能量損耗稱為磁滯損耗(Ph)。磁滯損耗的大?。?jiǎn)挝惑w積內(nèi)的磁滯損耗正比與磁滯回線的面積和磁場(chǎng)交變的頻率f。OHB

磁滯損耗轉(zhuǎn)化為熱能,引起鐵心發(fā)熱。

減少磁滯損耗的措施:選用磁滯回線狹小的磁性材料制作鐵心。變壓器和電機(jī)中使用的硅鋼等材料的磁滯損耗較低。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)適當(dāng)選擇值以減小鐵心飽和程度。(2)渦流損耗(Pe)渦流損耗:由渦流所產(chǎn)生的功率損耗。

渦流:交變磁通在鐵心內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流,稱為渦流。渦流在垂直于磁通的平面內(nèi)環(huán)流。渦流損耗轉(zhuǎn)化為熱能,引起鐵心發(fā)熱。減少渦流損耗措施:提高鐵心的電阻率。鐵心用彼此絕緣的鋼片疊成,把渦流限制在較小的截面內(nèi)。鐵心線圈交流電路的有功功率為:6.2

變壓器

變壓器是一種常見(jiàn)的電氣設(shè)備,在電力系統(tǒng)和電子線路中應(yīng)用廣泛。變電壓:電力系統(tǒng)

變阻抗:電子線路中的阻抗匹配變電流:電流互感器

變壓器的主要功能有:在能量傳輸過(guò)程中,當(dāng)輸送功率P=UIcos及負(fù)載功率因數(shù)cos

一定時(shí):電能損耗小節(jié)省金屬材料(經(jīng)濟(jì))

概述UIP=I2RlIS電力工業(yè)中常采用高壓輸電低壓配電,實(shí)現(xiàn)節(jié)能并保證用電安全。具體如下:

發(fā)電廠10.5kV輸電線220kV升壓儀器36V降壓…實(shí)驗(yàn)室380/220V降壓變電站

10kV降壓降壓一、變壓器的結(jié)構(gòu)變壓器的磁路繞組:一次繞組二次繞組單相變壓器+–+–由高導(dǎo)磁硅鋼片疊成厚0.35mm或0.5mm鐵心變壓器的電路一次繞組N1二次繞組N2鐵心變壓器的結(jié)構(gòu)變壓器的分類電壓互感器電流互感器按用途分電力變壓器(輸配電用)儀用變壓器整流變壓器按相數(shù)分三相變壓器單相變壓器按制造方式殼式心式變壓器符號(hào)二、變壓器的工作原理單相變壓器+–+–一次繞組N1二次繞組N2鐵心一次、二次繞組互不相連,能量的傳遞靠磁耦合。1、空載運(yùn)行與電壓變換一次側(cè)接交流電源,二次側(cè)開(kāi)路。+–+–+–+–+–1i0(i0N1)1空載時(shí),鐵心中主磁通是由一次繞組磁通勢(shì)產(chǎn)生的。(設(shè)加正弦交流電壓)有效值:同理:主磁通按正弦規(guī)律變化,設(shè)為則(1)一次、二次側(cè)主磁通感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)根據(jù)KVL:變壓器一次側(cè)等效電路如圖由于電阻

R1和感抗X1(或漏磁通)較小,其兩端的電壓也較小,與主磁電動(dòng)勢(shì)E1比較可忽略不計(jì),則–––+++(2)一次、二次側(cè)電壓式中R1為一次側(cè)繞組的電阻;

X1=L1為一次側(cè)繞組的感抗(漏磁感抗,由漏磁產(chǎn)生)。(匝比)K為變比對(duì)二次側(cè),根據(jù)KVL:結(jié)論:改變?cè)褦?shù)比,就能改變輸出電壓。式中R2為二次繞組的電阻;

X2=L2為二次繞組的感抗;為二次繞組的端電壓。變壓器空載時(shí):+–u2+–+–+–i1i2+–e2+–e2式中U20為變壓器空載電壓。故有2.電流變換(一次、二次側(cè)電流關(guān)系)有載運(yùn)行可見(jiàn),鐵心中主磁通的最大值m在變壓器空載和有載時(shí)近似保持不變。即有不論變壓器空載還是有載,一次繞組上的阻抗壓降均可忽略,故有由上式,若U1、f不變,則m基本不變,近于常數(shù)??蛰d:有載:+–|Z|+–+–+–一般情況下:I0(2~3)%I1N很小可忽略?;蚪Y(jié)論:一次、二次側(cè)電流與匝數(shù)成反比?;颍?.提供產(chǎn)生m的磁勢(shì)2.提供用于補(bǔ)償作用

的磁勢(shì)磁勢(shì)平衡式:空載磁勢(shì)有載磁勢(shì)3.阻抗變換由圖可知:結(jié)論:變壓器一次側(cè)的等效阻抗模,為二次側(cè)所帶負(fù)載的阻抗模的K2倍。

+–+–+–(1)

變壓器的匝數(shù)比應(yīng)為:信號(hào)源R0RL+–R0+–+–解:例1:

如圖,交流信號(hào)源的電動(dòng)勢(shì)E=120V,內(nèi)阻R0=800,負(fù)載為揚(yáng)聲器,其等效電阻為RL=8。要求:(1)當(dāng)RL折算到原邊的等效電阻時(shí),求變壓器的匝數(shù)比和信號(hào)源輸出的功率;(2)當(dāng)將負(fù)載直接與信號(hào)源聯(lián)接時(shí),信號(hào)源輸出多大功率?信號(hào)源的輸出功率:電子線路中,常利用阻抗匹配實(shí)現(xiàn)最大輸出功率。結(jié)論:接入變壓器以后,輸出功率大大提高。原因:滿足了最大功率輸出的條件:(2)將負(fù)載直接接到信號(hào)源上時(shí),輸出功率為:三、變壓器的額定值與運(yùn)行特性額定電壓U1N、U2N

變壓器二次側(cè)開(kāi)路(空載)時(shí),一次、二次側(cè)繞組允許的電壓值單相:U1N,一次側(cè)電壓,

U2N,二次側(cè)空載時(shí)的電壓額定電流I1N、I2N

變壓器滿載運(yùn)行時(shí),一次、二次側(cè)繞組允許的電流值。單相:一次、二次側(cè)繞組允許的電流值1、額定值

額定容量

SN

傳送功率的最大能力。單相:容量SN

輸出功率P2

一次側(cè)輸入功率P1

輸出功率P2注意:變壓器幾個(gè)功率的關(guān)系(單相)效率容量:一次側(cè)輸入功率:輸出功率:變壓器運(yùn)行時(shí)的功率取決于負(fù)載的性質(zhì)2.變壓器的外特性和電壓調(diào)整率當(dāng)一次側(cè)電壓U1和負(fù)載功率因數(shù)cos2保持不變時(shí),二次側(cè)輸出電壓U2和輸出電流I2的關(guān)系,U2=f(I2)。

U20:一次側(cè)加額定電壓、二次側(cè)開(kāi)路時(shí),二次側(cè)的輸出電壓。一般供電系統(tǒng)希望要硬特性(隨I2的變化,U2

變化不大),電壓變化率約在5%左右。電壓變化率:cos2=0.8(感性)U2I2U20I2Ncos2=1O3.

變壓器的損耗和效率()為減少渦流損耗,鐵心一般由導(dǎo)磁鋼片疊成。變壓器的損耗包括兩部分:銅損(PCu):繞組導(dǎo)線電阻的損耗。渦流損耗:交變磁通在鐵心中產(chǎn)生的感

應(yīng)電流(渦流)造成的損耗。磁滯損耗:磁滯現(xiàn)象引起鐵心發(fā)熱,造

成的損耗。

鐵損(PFe):變壓器的效率為一般95%,負(fù)載為額定負(fù)載的(50~75)%時(shí),最大。輸出功率輸入功率電動(dòng)機(jī)的分類:鼠籠式異步交流電動(dòng)機(jī)授課內(nèi)容:

基本結(jié)構(gòu)、工作原理、機(jī)械特性、控制方法

電動(dòng)機(jī)交流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)三相電動(dòng)機(jī)單相電動(dòng)機(jī)同步電動(dòng)機(jī)異步電動(dòng)機(jī)他勵(lì)、并勵(lì)電動(dòng)機(jī)串勵(lì)、復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)6.3三相交流異步電動(dòng)機(jī)1.定子一、三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造鐵心:由內(nèi)周有槽的硅鋼片疊成。A----XB----YC----Z三相繞組機(jī)座:鑄鋼或鑄鐵

轉(zhuǎn)子:在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或電流。2.轉(zhuǎn)子鼠籠轉(zhuǎn)子鐵心:由外周有槽的硅鋼片疊成。(1)

鼠籠式轉(zhuǎn)子鐵芯槽內(nèi)放銅條,端部用短路環(huán)形成一體。或鑄鋁形成轉(zhuǎn)子繞組。(2)

繞線式轉(zhuǎn)子同定子繞組一樣,也分為三相,并且接成星形。鼠籠式繞線式鼠籠式電動(dòng)機(jī)與繞線式電動(dòng)機(jī)的的比較:鼠籠式:

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、工作可靠;不能人為改變電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性。繞線式:結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格較貴、維護(hù)工作量大;轉(zhuǎn)子外加電阻可人為改變電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性。二、三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理1.轉(zhuǎn)動(dòng)原理AXYCBZ定子三相繞組通入三相交流電方向:順時(shí)針

切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體右手定則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E20旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)感應(yīng)電流I2旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)左手定則電磁力FF電磁轉(zhuǎn)矩TnF2、旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生

定子三相繞組通入三相交流電(星形聯(lián)接)AXBYCZoo規(guī)定

i:“+”首端流入,尾端流出。

i:“–”尾端流入,首端流出。AYCBZX(?)電流出()電流入tAXYCBZAXYCBZAXYCBZ三相電流合成磁

場(chǎng)的分布情況合成磁場(chǎng)方向向下合成磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)60°合成磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)90°600oAAXZBCYAAXZBCY分析可知:三相電流產(chǎn)生的合成磁場(chǎng)是一旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)

即:一個(gè)電流周期,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在空間轉(zhuǎn)過(guò)360°取決于三相電流的相序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向結(jié)論:任意調(diào)換兩根電源進(jìn)線,則旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)反轉(zhuǎn)。任意調(diào)換兩根電源進(jìn)線(電路如圖)AXCZBY0to3.旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速當(dāng)三相定子繞組按圖示排列時(shí),產(chǎn)生一對(duì)磁極的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),即:otAXBYCZAXYCBZ

若定子每相繞組由兩個(gè)線圈串聯(lián)

,繞組的始端之間互差60°,將形成兩對(duì)磁極的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'AXBYC極對(duì)數(shù)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁極對(duì)數(shù)與三相繞組的排列有關(guān)C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'0工頻:旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速取決于磁場(chǎng)的極對(duì)數(shù)p=1時(shí)0toAXYCBZAXYCBZAXYCBZp=2時(shí)0旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速n0與極對(duì)數(shù)p的關(guān)系極對(duì)數(shù)每個(gè)電流周期磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過(guò)的空間角度同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速n0與頻率f1和極對(duì)數(shù)p有關(guān)??梢?jiàn):

4、轉(zhuǎn)差率

旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速之差與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速之比稱為轉(zhuǎn)差率。由前面分析可知,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)的方向一致,但轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n不可能達(dá)到與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速相等,即異步電動(dòng)機(jī)如果:無(wú)轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)和轉(zhuǎn)子電流轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng),磁通不切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)條無(wú)轉(zhuǎn)矩因此,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速間必須要有差別。異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中:轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速亦可由轉(zhuǎn)差率求得轉(zhuǎn)差率s

例1:一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī),其額定轉(zhuǎn)速

n=975r/min,電源頻率f1=50Hz。試求電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)和額定負(fù)載下的轉(zhuǎn)差率。解:根據(jù)異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步轉(zhuǎn)速的關(guān)系可知:n0=1000r/min,即p=3額定轉(zhuǎn)差率為三、三相異步電動(dòng)機(jī)銘牌1.型號(hào)

磁極數(shù)(極對(duì)數(shù)p=2)例如:Y132M-4

用以表明電動(dòng)機(jī)的系列、幾何尺寸和極數(shù)。機(jī)座長(zhǎng)度代號(hào)機(jī)座中心高(mm)三相異步電動(dòng)機(jī)2.接法接線盒定子三相繞組的聯(lián)接方法。通常V1W2U1W1U2V2U2U1W2V1V2W1U1V1W1W2U2V2W2U2V2V1W1U1Y聯(lián)結(jié)W1U1V1W2U2V2聯(lián)結(jié)3.電壓例如:380/220V、Y/是指線電壓為380V時(shí)采用Y聯(lián)結(jié);線電壓為220V時(shí)采用

聯(lián)結(jié)。說(shuō)明:一般規(guī)定,電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行電壓不能高于或低于額定值的5%。因?yàn)樵陔妱?dòng)機(jī)滿載或接近滿載情況下運(yùn)行時(shí),電壓過(guò)高或過(guò)低都會(huì)使電動(dòng)機(jī)的電流大于額定值,從而使電動(dòng)機(jī)過(guò)熱。電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)定子繞組上應(yīng)加的線電壓值。三相異步電動(dòng)機(jī)的額定電壓有380V,3000V,

及6000V等多種。4.電流例如:Y/6.73/11.64A

表示星形聯(lián)結(jié)下電機(jī)的線電流為6.73A;三角形聯(lián)結(jié)下線電流為11.64A。兩種接法下相電流均為6.73A

5.功率與效率鼠籠電機(jī)

=72~93%電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)定子繞組的線電流值。額定功率是指電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)軸上輸出的機(jī)械功率P2,它不等于從電源吸取的電功率P1。注意:實(shí)用中應(yīng)選擇容量合適的電機(jī),防止出現(xiàn)“大馬拉小車”的現(xiàn)象。功率因數(shù)PN三相異步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)較低,在額定負(fù)載時(shí)約為0.7~0.9??蛰d時(shí)功率因數(shù)很低,只有

0.2~0.3。額定負(fù)載時(shí),功率因數(shù)最高。P2cosO四、機(jī)械特性曲線在一定的電源電壓和頻率及轉(zhuǎn)子電阻情況下,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與電磁轉(zhuǎn)矩的關(guān)系,即曲線稱為電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性

1、穩(wěn)定區(qū)與不穩(wěn)定區(qū)電動(dòng)機(jī)工作在段穩(wěn)定區(qū)某點(diǎn)時(shí),電磁轉(zhuǎn)矩與負(fù)載轉(zhuǎn)矩相平衡,電動(dòng)機(jī)以某個(gè)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運(yùn)行。

電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩會(huì)自動(dòng)地與負(fù)載轉(zhuǎn)矩保持平衡,這種現(xiàn)象稱電動(dòng)機(jī)的自適應(yīng)過(guò)程。電動(dòng)機(jī)在段不穩(wěn)定區(qū)時(shí),則電磁轉(zhuǎn)矩不能自適應(yīng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的變化,

當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩增大時(shí)轉(zhuǎn)速降低,工作點(diǎn)沿特性曲線下移,電磁轉(zhuǎn)矩反而減小,這會(huì)使轉(zhuǎn)速更為降低,直到轉(zhuǎn)速為零,出現(xiàn)堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象。電動(dòng)機(jī)在額定負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)矩。1).額定轉(zhuǎn)矩TN2、三個(gè)重要轉(zhuǎn)矩OT額定轉(zhuǎn)矩(N?m)如某普通機(jī)床的主軸電機(jī)(Y132M-4型)的額定功率為7.5kw,額定轉(zhuǎn)速為1440r/min,則額定轉(zhuǎn)矩為2).最大轉(zhuǎn)矩Tmax轉(zhuǎn)子軸上機(jī)械負(fù)載轉(zhuǎn)矩T2不能大于Tmax

,否則將造成堵轉(zhuǎn)(停車)電機(jī)帶動(dòng)最大負(fù)載的能力。OTTmax過(guò)載系數(shù)(能力)一般三相異步電動(dòng)機(jī)的過(guò)載系數(shù)為3).起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)矩。起動(dòng)時(shí)n=0時(shí),s=1(2)Tst與R2有關(guān),適當(dāng)使

R2Tst。對(duì)繞線式電機(jī)改變轉(zhuǎn)子附加電阻

R′2,可使Tst=Tmax

Tst體現(xiàn)了電動(dòng)機(jī)帶載起動(dòng)的能力。

Tst

>T2電機(jī)能起動(dòng),否則不能起動(dòng)。OTTst起動(dòng)能力4).電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行分析電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩可以隨負(fù)載的變化而自動(dòng)調(diào)整,這種能力稱為自適應(yīng)負(fù)載能力。

自適應(yīng)負(fù)載能力是電動(dòng)機(jī)區(qū)別于其它動(dòng)力機(jī)械的重要特點(diǎn)(如:柴油機(jī)當(dāng)負(fù)載增加時(shí),必須由操作者加大油門(mén),才能帶動(dòng)新的負(fù)載)。此過(guò)程中,n、sE2,I2

I1電源提供的功率自動(dòng)增加。T2sT2>TT=T2nT

T′2達(dá)到新的平衡T2常用特性段TO3.U1和R2變化對(duì)機(jī)械特性的影響(1)

U1變化對(duì)機(jī)械特性的影響UTmTstT2TO(2)R2變化對(duì)機(jī)械特性的影響TOR2Tst

n硬特性:負(fù)載變化時(shí),轉(zhuǎn)速變化不大,運(yùn)行特性好。軟特性:負(fù)載增加時(shí)轉(zhuǎn)速下降較快,但起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,起動(dòng)特性好。(2)R2變化對(duì)機(jī)械特性的影響

不同場(chǎng)合應(yīng)選用不同的電機(jī)。如金屬切削,選硬特性電機(jī);重載起動(dòng)則選軟特性電機(jī)。TOR2Tst

n硬特性:負(fù)載變化時(shí),轉(zhuǎn)速變化不大,運(yùn)行特性好。軟特性:負(fù)載增加時(shí)轉(zhuǎn)速下降較快,但起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,起動(dòng)特性好。五、三相異步電動(dòng)機(jī)的使用1起動(dòng)起動(dòng)問(wèn)題:起動(dòng)電流大,起動(dòng)轉(zhuǎn)矩小。

一般中小型鼠籠式電機(jī)起動(dòng)電流為額定電流的5~7倍;電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的(1.0~2.2)倍。大電流使電網(wǎng)電壓降低,影響鄰近負(fù)載的工作頻繁起動(dòng)時(shí)造成熱量積累,使電機(jī)過(guò)熱后果:原因:起動(dòng):

n=0,s=1,接通電源。起動(dòng)時(shí),n=0,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割磁力線速度很大,轉(zhuǎn)子感應(yīng)電勢(shì)轉(zhuǎn)子電流定子電流

2、起動(dòng)方法(1)直接起動(dòng)

二、三十千瓦以下的異步電動(dòng)機(jī)一般都采用直接起動(dòng)。(2)降壓起動(dòng):星形-三角形(Y-)

換接起動(dòng)自耦降壓起動(dòng)(適用于鼠籠式電動(dòng)機(jī))(3)轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)(適用于繞線式電動(dòng)機(jī))以下介紹降壓起動(dòng)和轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)。設(shè):電機(jī)每相阻抗為1.降壓起動(dòng)(1)Y-換接起動(dòng)

降壓起動(dòng)時(shí)的電流為直接起動(dòng)時(shí)的+-

起動(dòng)U1U2V1V1W1W2+-正常運(yùn)行U1U2V1V2W1W2(a)僅適用于正常運(yùn)行為三角形聯(lián)結(jié)的電機(jī)。

(b)Y-

起動(dòng)Y-

換接起動(dòng)適合于空載或輕載起動(dòng)的場(chǎng)合Y-換接起動(dòng)應(yīng)注意的問(wèn)題正常運(yùn)行UlU1W2V2W1+_U2V1UP

起動(dòng)+_Ul+_U1W2V2W1U2V1(2)自耦降壓起動(dòng)L1L3L2FUQ

Q2下合:接入自耦變壓器,降壓起動(dòng)。

Q2上合:切除自耦變壓器,全壓工作。合刀閘開(kāi)關(guān)QQ2

自耦降壓起動(dòng)適合于容量較大的或正常運(yùn)行時(shí)聯(lián)成Y形不能采用Y-起動(dòng)的鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)。RRR滑環(huán)電刷定子轉(zhuǎn)子起動(dòng)時(shí)將適當(dāng)?shù)腞串入轉(zhuǎn)子電路中,起動(dòng)后將R短路。起動(dòng)電阻

2.繞線式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電路串電阻起動(dòng)?

若R2選得適當(dāng),轉(zhuǎn)子電路串電阻起動(dòng)既可以降低起動(dòng)電流,又可以增加起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。常用于要求起動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大的生產(chǎn)機(jī)械上。R2-TTst

-TO轉(zhuǎn)子電路串電阻起動(dòng)的特點(diǎn)例1:

1)解:

一臺(tái)Y225M-4型的三相異步電動(dòng)機(jī),定子繞組△型聯(lián)結(jié),其額定數(shù)據(jù)為:P2N=45kW,nN=1480r/min,UN=380V,N=92.3%,cosN=0.88,Ist/IN=7.0,Tst/TN=1.9,Tmax/TN=2.2,求:

1)額定電流IN?2)額定轉(zhuǎn)差率sN?3)額定轉(zhuǎn)矩

TN、最大轉(zhuǎn)矩Tmax

、和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩TN

2)由nN=1480r/min,可知p=2(四極電動(dòng)機(jī))

3)解:

在上例中(1)如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩為510.2N?m,試問(wèn)在U=UN和U′=0.9UN兩種情況下電動(dòng)機(jī)能否起動(dòng)?(2)采用Y-

換接起動(dòng)時(shí),求起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。又當(dāng)負(fù)

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