异步电动机的启动调速教学课件

中中航航工工业业新新航航一、一、起动电流和起动转矩起动电流和起动转矩1、异步电动机的起动性能：、异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小好小好大好大好中中航航工工业业新新航航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，较小起动电流对电网的冲击小启动过渡过程短，带载起动能力强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：-很大很大中中航航工工业业新新航航2、三相异步电动机的起动方法和特点（1）直接（全压）起动：将定子三相绕组直接接在三相电源上起动方法称直接起动。一般7.5KW以下的小容量鼠笼异步电动机都可以直接起动。K1=Ist/In=3/4+Sn(KVA)/4Pn(KW)K1为起动电流倍数：Ist为电动机的起动电流(A)；In为电动机的额定电流(A)；Sn为电源变压器总容量；Pn为电动机的额定功率。中中航航工工业业新新航航（2）.定子串电阻（电抗）降压起动 起动时，在定子绕组中串电阻降压，起动结束后再用开关将电阻短接，全压运行。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，电机效率低串电抗器起动：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中中航航工工业业新新航航（3）.星-三角降压起动 正常运行时，接成形的鼠笼电动机，在起动时接成星形，起动完毕后再接成，称星-三角起动。中中航航工工业业新新航航起动电流和转矩均减少为起动电流和转矩均减少为1/3中中航航工工业业新新航航（4）.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:ka电网供给的起动电流比直接起动时减小到电网供给的起动电流比直接起动时减小到 倍倍中中航航工工业业新新航航（5）.绕线型异步电动机转子串电阻起动 绕线型异步电动机的起动，只要在转子回路串入适当的电阻，就既可限制起动电流，又可增大起动转矩，但在起动过程中，需逐级将电阻切除。现在多用在转子回路接频敏变阻器起动。线绕转子电机启动性能好线绕转子电机启动性能好中中航航工工业业新新航航1起动开始时，使全部电阻均串入转子回路，随着转速的上升，电磁转矩将减小。2为了缩短起动时间，通常随转速上升分级切除部分电阻，使在整个起动过程中电动机保持有较大的电磁转矩。3待起动完毕后，转子绕组便被短路，转入正常运行。随着转子转速的升高，逐渐减少电阻随着转子转速的升高，逐渐减少电阻如sk=1，则起动转矩等于最大转矩 起动变阻器的电起动变阻器的电阻值阻值r r 中中航航工工业业新新航航（6）.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：s=1，f2=f1，pFe大大Rm大大加速：加速：nsf2=sf1 pFe Rm 正常运行时：正常运行时：sN0.01-0.05，f2很小很小 pFe可略，可略，Rm 0l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。中中航航工工业业新新航航2、三相异步电动机的调速、三相异步电动机的调速异步电动机的转速：异步电动机的转速：异步电动机的调速方法：异步电动机的调速方法：(1)(1)改变供电电源的频率改变供电电源的频率f f(2)(2)改变电动机的极对数改变电动机的极对数p p（仅适用于笼型）（仅适用于笼型）(3)(3)改变转差率改变转差率s s：改变外施电压：改变外施电压U1U1 在转子外串附加电阻在转子外串附加电阻 在转子外串附加电动势在转子外串附加电动势中中航航工工业业新新航航1）、变频调速）、变频调速改变改变f1改变改变n（无级调速：（无级调速：n可连续调节）可连续调节）变频调速时，变频调速时，通常希望电动机的主磁通通常希望电动机的主磁通 m m保持不变保持不变，因为增，因为增大大 m将引起磁路过分饱和，激磁电流大大增加，功率因素降将引起磁路过分饱和，激磁电流大大增加，功率因素降低。如低。如 m太小，则电机容量得不到充分利用太小，则电机容量得不到充分利用U1E1=4.44 f1N1KN1m m 当当U1/f1=常数，常数，m m不不变中中航航工工业业新新航航机械特性曲线机械特性曲线恒功率调速恒功率调速恒转矩调速恒转矩调速中中航航工工业业新新航航2）、改变转差率调速）、改变转差率调速中中航航工工业业新新航航3、三相异步电动机的制动及实现1）.机械制动 机械制动通常是靠摩擦方法产生制动转矩，常用的机械制动方法为电磁抱闸制动中中航航工工业业新新航航2）.电气制动 电气制动是使电动机产生的电磁转矩与电动机的旋转方向，使电动机迅速，准确的停车的制动方法。三相异步电动机的电气制动方法有反接制动，能耗制动和再生制动三种。中中航航工工业业新新航航（1）电源反接制动 三相异步电动机的电源反接制动是将三相电源中的任意两相对调，使电动机的旋转磁场反向，产生一个与原转动方向相反的制动转矩，迅速降低电动机的转速，当电动机转速接近零时，立即切断电源。这种制动方法制动转矩大，效果好，但冲击剧烈，电流较大，易损坏电动机及传动零件。中中航航工工业业新新航航中中航航工工业业新新航航（2）倒拉反接制动 电动机电磁转矩对转子的转动起制动作用，但转子仍然反转，因此成为倒拉反接制动中中航航工工业业新新航航（3）能耗制动 在UV之间加入直流电流，其定子绕组将产生一个稳定的磁场。此时旋转磁场的转子切割磁感线产生感应电流，从而受到电磁力，产生一个与转动方向相反的制动转矩，使电机迅速的停转。这种制动方法制动平稳，能准确停车。中中航航工工业业新新航航中中航航工工业业新新航航中中航航工工业业新新航航中中航航工工业业新新航航中中航航工工业业新新航航中中航航工工业业新新航航中中航航工工业业新新航航中中航航工工业业新新航航中中航航工工业业新新航航中中航航工工业业新新航航中中航航工工业业新新航航中中航航工工业业新新航航 衡量电动机启动性能好坏衡量电动机启动性能好坏的依据是什么？的依据是什么？三相鼠笼式异步电三相鼠笼式异步电三相鼠笼式异步电三相鼠笼式异步电动机的启动有哪几动机的启动有哪几动机的启动有哪几动机的启动有哪几种方法种方法种方法种方法三相鼠笼式异步电三相鼠笼式异步电三相鼠笼式异步电三相鼠笼式异步电动机有哪几种调速动机有哪几种调速动机有哪几种调速动机有哪几种调速方法方法方法方法三相异步电动机的三相异步电动机的三相异步电动机的三相异步电动机的制动方式分那几大制动方式分那几大制动方式分那几大制动方式分那几大类类类类试述能耗制动的特试述能耗制动的特试述能耗制动的特试述能耗制动的特点与工作原理点与工作原理点与工作原理点与工作原理