三相異步電動機(jī)的拖動特性

1、第五章 三相異步電動機(jī)的拖動特性 三相異步電動機(jī)的機(jī)械特性 生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載特性 三相異步電動機(jī)的起動 三相異步電動機(jī)的調(diào)速 三相異步電動機(jī)的反轉(zhuǎn)與制動 三相異步電動機(jī)故障分析及維護(hù)三相異步電動機(jī)的機(jī)械特性 機(jī)械特性方程 臨界轉(zhuǎn)差率和最大轉(zhuǎn)距 固有機(jī)械特性方程 人為機(jī)械特性方程機(jī)械特性方程 三相異步電動機(jī)的機(jī)械特性是指在一定條件下，電動三相異步電動機(jī)的機(jī)械特性是指在一定條件下，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系，即機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系，即 221212112322xxrUfpTSrSrsrIfpnPPTMM2221113260222121122xxrUISr臨界轉(zhuǎn)差率和最大轉(zhuǎn)距 機(jī)械特性方程為一個

2、二次方程，當(dāng)機(jī)械特性方程為一個二次方程，當(dāng)s為某一數(shù)值時，電磁為某一數(shù)值時，電磁轉(zhuǎn)矩有一最大值轉(zhuǎn)矩有一最大值Tm。由數(shù)學(xué)知識可知，令。由數(shù)學(xué)知識可知，令dT/ds = 0，即，即可求得此時的轉(zhuǎn)差率，用可求得此時的轉(zhuǎn)差率，用sm表示，即表示，即 求得對應(yīng)時的電磁轉(zhuǎn)矩，即最大電磁轉(zhuǎn)矩值：求得對應(yīng)時的電磁轉(zhuǎn)矩，即最大電磁轉(zhuǎn)矩值： 臨界轉(zhuǎn)差率和最大轉(zhuǎn)距的特點(diǎn)臨界轉(zhuǎn)差率和最大轉(zhuǎn)距的特點(diǎn) 221212)(xxrrsm221211211)(143xxrrUfpTm臨界轉(zhuǎn)差率和最大轉(zhuǎn)距的特點(diǎn)臨界轉(zhuǎn)差率和最大轉(zhuǎn)距的特點(diǎn) 當(dāng)電源的頻率及電機(jī)的參數(shù)不變時，最大電磁轉(zhuǎn)矩當(dāng)電源的頻率及電機(jī)的參數(shù)不變時，最大電磁轉(zhuǎn)矩Tm

3、與定子繞組電壓與定子繞組電壓U1的平方成正比。的平方成正比。 最大電磁轉(zhuǎn)矩最大電磁轉(zhuǎn)矩Tm和臨界轉(zhuǎn)差率和臨界轉(zhuǎn)差率sm都與定子電阻及定、都與定子電阻及定、轉(zhuǎn)子漏抗有關(guān)。轉(zhuǎn)子漏抗有關(guān)。 最大電磁轉(zhuǎn)矩最大電磁轉(zhuǎn)矩Tm和轉(zhuǎn)子回路中的電阻無關(guān)，而臨界轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)子回路中的電阻無關(guān)，而臨界轉(zhuǎn)差差sm率則與成正比。率則與成正比。固有機(jī)械特性方程 固有機(jī)械特性方程固有機(jī)械特性方程 異步電動機(jī)的固有機(jī)械特性是指在額定電壓和額定頻率下，異步電動機(jī)的固有機(jī)械特性是指在額定電壓和額定頻率下，按規(guī)定方式接線，定、轉(zhuǎn)子外接電阻為零時，電磁轉(zhuǎn)矩按規(guī)定方式接線，定、轉(zhuǎn)子外接電阻為零時，電磁轉(zhuǎn)矩T與轉(zhuǎn)差率與轉(zhuǎn)差率s的關(guān)系，即的關(guān)系

4、，即T=f(s)曲線。曲線。 固有機(jī)械特性曲線固有機(jī)械特性曲線 固有機(jī)械特性曲線的特點(diǎn)固有機(jī)械特性曲線的特點(diǎn)固有機(jī)械特性曲線0s 0s1ATsnTNB sN sm s=1 sTmC固有機(jī)械特性曲線的特點(diǎn) 曲線形狀分析：曲線形狀分析：vAB段。因段。因s較大，且異步電動機(jī)中，近似為雙曲線。較大，且異步電動機(jī)中，近似為雙曲線。隨著隨著s的減小，的減小，T反而增大。反而增大。v BO段。因段。因s很小，近似為直線。隨著很小，近似為直線。隨著s的減小，的減小，T亦亦減小。減小。曲線的幾個特殊點(diǎn)的分析：曲線的幾個特殊點(diǎn)的分析：v起動點(diǎn)起動點(diǎn)Av同步點(diǎn)同步點(diǎn)Ov臨界點(diǎn)臨界點(diǎn)Bv額定點(diǎn)額定點(diǎn)C 人為機(jī)械特性

5、方程 人為機(jī)械特性就是人為地改變電源參數(shù)或電機(jī)參數(shù)而人為機(jī)械特性就是人為地改變電源參數(shù)或電機(jī)參數(shù)而得到的機(jī)械特性。三相異步電動機(jī)的人為機(jī)械特性主得到的機(jī)械特性。三相異步電動機(jī)的人為機(jī)械特性主要有以下兩種：要有以下兩種： 降低定子電壓的人為機(jī)械特性降低定子電壓的人為機(jī)械特性 轉(zhuǎn)子串電阻的人為機(jī)械特性轉(zhuǎn)子串電阻的人為機(jī)械特性 UNU1U2sTsmnOTmUNU1U2r1r2r3n0 Tm T sr1r2r3生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載特性 生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載特性生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載特性生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載特性是指生產(chǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)速生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載特性是指生產(chǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)速n與負(fù)載轉(zhuǎn)矩與負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL之間之間的關(guān)系，即的關(guān)系，即n=f（TL

6、）。一般可以分為以下三種：）。一般可以分為以下三種： 恒轉(zhuǎn)距負(fù)載恒轉(zhuǎn)距負(fù)載 恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載是指負(fù)載轉(zhuǎn)矩恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載是指負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL的大小不隨轉(zhuǎn)速的改變而改變的大小不隨轉(zhuǎn)速的改變而改變的生產(chǎn)機(jī)械。主要有兩種：的生產(chǎn)機(jī)械。主要有兩種：v反抗性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載反抗性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載 是指負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小不變，但負(fù)載是指負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小不變，但負(fù)載轉(zhuǎn)矩的方向始終與生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動的方向相反。轉(zhuǎn)矩的方向始終與生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動的方向相反。 v位能性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載位能性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載 是指不論生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動的方向變動是指不論生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動的方向變動與否，負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小和方向始終不變。與否，負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小和方向始終不變。 恒功率負(fù)載恒功率負(fù)載 恒功率

7、負(fù)載是指負(fù)載所需的功率為恒定值。恒功率負(fù)載是指負(fù)載所需的功率為恒定值。 通風(fēng)機(jī)型負(fù)載通風(fēng)機(jī)型負(fù)載 通風(fēng)機(jī)型負(fù)載是指負(fù)載轉(zhuǎn)矩通風(fēng)機(jī)型負(fù)載是指負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL的大小與轉(zhuǎn)速的大小與轉(zhuǎn)速n的平方成正的平方成正比的生產(chǎn)機(jī)械。即比的生產(chǎn)機(jī)械。即TL = Kn2。 生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載特性曲線生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載特性曲線生產(chǎn)機(jī)械的負(fù)載特性曲線-nnn TLO TLT-TL-TLTL +nTL -nTL n0 GGT TL+n nTL0+n+TLnTL1、反抗性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載、反抗性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載2、位能性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載、位能性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載3、恒功率負(fù)載、恒功率負(fù)載4、通風(fēng)機(jī)型負(fù)載、通風(fēng)機(jī)型負(fù)載三相異步電動機(jī)的起動 起動的定義起動的定義

8、三相異步電動機(jī)的起動就是轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速從零開始到穩(wěn)三相異步電動機(jī)的起動就是轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速從零開始到穩(wěn)定運(yùn)行為止的這一過程。定運(yùn)行為止的這一過程。 起動的要求起動的要求v電動機(jī)應(yīng)有足夠大的起動轉(zhuǎn)矩。電動機(jī)應(yīng)有足夠大的起動轉(zhuǎn)矩。v在保證一定大小的起動轉(zhuǎn)矩的前提下，起動電流在保證一定大小的起動轉(zhuǎn)矩的前提下，起動電流越小越好。越小越好。 鼠籠式異步電動機(jī)的起動鼠籠式異步電動機(jī)的起動v直接起動直接起動 v降壓起動降壓起動 繞線式異步電動機(jī)的起動繞線式異步電動機(jī)的起動直接起動 直接起動的條件一般一般10kW以下的電動機(jī)都可以直接起動。以下的電動機(jī)都可以直接起動。 直接起動的特點(diǎn)直接起動的特點(diǎn)v直接起動是最簡單的起動方

9、法。直接起動是最簡單的起動方法。v直接起動時，起動電流很大，直接起動時，起動電流很大， 直接起動的接線直接起動的接線 起動時用閘刀開關(guān)、磁力起動器或接觸器將電動機(jī)起動時用閘刀開關(guān)、磁力起動器或接觸器將電動機(jī)定子繞組直接接到電源上。定子繞組直接接到電源上。 kWkVAIIKNsI電動機(jī)額定功率電源總?cè)萘?41降壓起動 降壓起動的概念 降壓起動是指電動機(jī)在起動時降低加在定子繞組上的降壓起動是指電動機(jī)在起動時降低加在定子繞組上的電壓，起動結(jié)束后加額定電壓運(yùn)行的起動方式。電壓，起動結(jié)束后加額定電壓運(yùn)行的起動方式。 降壓起動的特點(diǎn)v降低電動機(jī)起動電流。降低電動機(jī)起動電流。 v由于電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩與電壓的平方

10、成正比，因此降壓由于電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩與電壓的平方成正比，因此降壓起動時電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩也減小較多，故此法一般適用起動時電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩也減小較多，故此法一般適用于電動機(jī)空載或輕載起動。于電動機(jī)空載或輕載起動。 降壓起動的方法v定子串接電抗器定子串接電抗器(或電阻或電阻)的降壓起動的降壓起動 vY-起動起動 v自耦變壓器（起動補(bǔ)償器）起動自耦變壓器（起動補(bǔ)償器）起動 v延邊三角形起動延邊三角形起動 定子串接電抗器(或電阻)的降壓起動 方法 起動時，將電抗器起動時，將電抗器(或電阻或電阻)接入定子電路起到降壓的目接入定子電路起到降壓的目的；起動后，切除所串的電抗器的；起動后，切除所串的電抗器(或電阻或電阻)，

11、電動機(jī)在全，電動機(jī)在全壓下正常運(yùn)行。壓下正常運(yùn)行。 特點(diǎn)v減小了起動電流減小了起動電流 v能耗較大能耗較大 v電阻增加了控制柜的體積電阻增加了控制柜的體積Y-起動 方法 起動時將定子繞組接成起動時將定子繞組接成Y形，起動結(jié)束運(yùn)行時定子繞形，起動結(jié)束運(yùn)行時定子繞組則改接成組則改接成形形 。 接線圖 起動電流 起動電流是直接起動時的起動電流是直接起動時的1/3 起動轉(zhuǎn)距 Y-起動時起動轉(zhuǎn)矩也是直接起動時的起動時起動轉(zhuǎn)矩也是直接起動時的1/3。 特點(diǎn)v不需要增加設(shè)備，方法簡單，價格便宜。不需要增加設(shè)備，方法簡單，價格便宜。 v載或空載情況下，應(yīng)優(yōu)先采用載或空載情況下，應(yīng)優(yōu)先采用 。v定子繞組是定子繞

12、組是接法接法 Y-起動的接線圖KM3YFUKM2KM1U V W自耦變壓器（起動補(bǔ)償器）起動 方法 自耦變壓器也稱起動補(bǔ)償器。起動時將電源接在自自耦變壓器也稱起動補(bǔ)償器。起動時將電源接在自耦變壓器初級，次級接電動機(jī)。起動結(jié)束后切除自耦耦變壓器初級，次級接電動機(jī)。起動結(jié)束后切除自耦變壓器，將電源直接加到電動機(jī)上運(yùn)行。變壓器，將電源直接加到電動機(jī)上運(yùn)行。 起動電流 起動轉(zhuǎn)距特點(diǎn)v定子繞組采用定子繞組采用Y形或形或形接法都可以使用。形接法都可以使用。v缺點(diǎn)是設(shè)備體積大，投資較貴。缺點(diǎn)是設(shè)備體積大，投資較貴。 SSIKI21SSNSSTKTKUUTT22211即延邊三角形起動 特點(diǎn)v它介于自耦變壓器起

13、動與它介于自耦變壓器起動與Y-起動方法之間起動方法之間v延邊三角形可采用不同的抽頭比，來滿足不同負(fù)載特性延邊三角形可采用不同的抽頭比，來滿足不同負(fù)載特性的要求。的要求。v優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省金屬，重量輕；缺點(diǎn)是內(nèi)部接線復(fù)雜優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省金屬，重量輕；缺點(diǎn)是內(nèi)部接線復(fù)雜 接線圖29 5 C 3 Bw2 48w16 7A I1s 1（a）I1s6 197 4 2 8 B 3 C 5A（b）繞線式異步電動機(jī)的起動 轉(zhuǎn)子串接電阻器起動轉(zhuǎn)子串接電阻器起動 轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動 轉(zhuǎn)子串接電阻器起動 方法 起動時，在轉(zhuǎn)子回路中串接起動電阻器，借以提高起動轉(zhuǎn)矩，同時因轉(zhuǎn)子回路中電阻的增大也限制了起動電流

14、；起動結(jié)束，切除轉(zhuǎn)子回路所串電阻。為了在整個起動過程中得到比較大的起動轉(zhuǎn)矩，需分幾級切除起動電阻。 起動接線圖和特性曲線 特點(diǎn)v在整個起動過程中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩都是比較大的，適合于重載啟動，廣泛用于橋式起重機(jī)、卷揚(yáng)機(jī)、龍門吊車等重載設(shè)備。v其缺點(diǎn)是所需起動設(shè)備較多，起動時有一部分能量消耗在起動電阻上，起動級數(shù)也較少。 轉(zhuǎn)子串電阻起動接線圖和特性曲線321hidfb0gecaan1nO TL Ts2 Ts1 TR3KM3KM2KM1R2R1轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動 頻敏變阻器 實(shí)質(zhì)上是一臺鐵損很大的電抗器。它是一個三相鐵心線圈，其鐵心不用硅鋼片而用厚鋼板疊成。鐵心中產(chǎn)生渦流損耗和一部分磁滯損耗，鐵心損耗相

15、當(dāng)于一個等值電阻，其線圈又是一個電抗，其電阻和電抗都隨頻率變化而變化。 接線圖 特點(diǎn)v具有結(jié)構(gòu)簡單、造價便宜、維護(hù)方便、無觸點(diǎn)、運(yùn)行可靠、起動平滑等優(yōu)點(diǎn)。v它具有一定的線圈電抗，功率因數(shù)較低，起動轉(zhuǎn)矩要小一些，故一般適用于電機(jī)的輕載起動 。 轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器的接線圖 A B C A B CKM 三相異步電動機(jī)的調(diào)速由可知調(diào)速的方法有：可知調(diào)速的方法有： 變極調(diào)速 變頻調(diào)速 改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速)1 (60)1 (11spfsnn變極調(diào)速 定義 在電源頻率不變的條件下，改變電動機(jī)的極對數(shù)，電動機(jī)在電源頻率不變的條件下，改變電動機(jī)的極對數(shù)，電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速就會發(fā)生變化，從而改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。的同步轉(zhuǎn)速就

16、會發(fā)生變化，從而改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。 原理 變極一般采用反向變極法，即通過改變定子繞組的接法，變極一般采用反向變極法，即通過改變定子繞組的接法，使之半繞組中的電流反向流通，極數(shù)就可以改變。這種因極使之半繞組中的電流反向流通，極數(shù)就可以改變。這種因極數(shù)改變而使其同步速發(fā)生相應(yīng)變化的電機(jī)，我們稱之為多速數(shù)改變而使其同步速發(fā)生相應(yīng)變化的電機(jī)，我們稱之為多速電動機(jī)。其轉(zhuǎn)子均采用鼠籠式轉(zhuǎn)子，因其感應(yīng)的極數(shù)能自動電動機(jī)。其轉(zhuǎn)子均采用鼠籠式轉(zhuǎn)子，因其感應(yīng)的極數(shù)能自動與定子變化的極數(shù)相適應(yīng)。與定子變化的極數(shù)相適應(yīng)。 接線圖 左圖為四極 右圖為兩級U UN V WU V W變頻調(diào)速 原理 在定子繞組極對數(shù)一定的情

17、況下，旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速在定子繞組極對數(shù)一定的情況下，旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速n1與電源頻率與電源頻率f1成正比，所以連續(xù)地調(diào)節(jié)頻率就可以平滑地成正比，所以連續(xù)地調(diào)節(jié)頻率就可以平滑地調(diào)節(jié)異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。調(diào)節(jié)異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。 注意注意 在變頻調(diào)速中，由定子電勢方程式在變頻調(diào)速中，由定子電勢方程式U1E1=4.44f1w1Kw1m可以看出，可以看出，當(dāng)降低電源頻率當(dāng)降低電源頻率f1調(diào)速時，若電源電壓調(diào)速時，若電源電壓U1不變，則磁通不變，則磁通m將增加，使將增加，使鐵心飽和，從而導(dǎo)致勵磁電流和鐵損耗的大量增加，電機(jī)溫升過高，鐵心飽和，從而導(dǎo)致勵磁電流和鐵損耗的大量增加，電機(jī)溫升過高，這是不允許的。因此在變頻

18、調(diào)速的同時，為保持磁通這是不允許的。因此在變頻調(diào)速的同時，為保持磁通m不變，就必須不變，就必須降低電源電壓，使降低電源電壓，使U1/f1為常數(shù)。另在變頻調(diào)速中，為保證電機(jī)的穩(wěn)定為常數(shù)。另在變頻調(diào)速中，為保證電機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，應(yīng)維持電機(jī)的過載能力運(yùn)行，應(yīng)維持電機(jī)的過載能力不變。不變。 特點(diǎn)v一是能平滑無級調(diào)速、調(diào)速范圍廣、效率高。一是能平滑無級調(diào)速、調(diào)速范圍廣、效率高。v二是因特性硬度不變，系統(tǒng)穩(wěn)定性較好。二是因特性硬度不變，系統(tǒng)穩(wěn)定性較好。v三是可以通過調(diào)頻改善起動性能。三是可以通過調(diào)頻改善起動性能。v主要缺點(diǎn)是系統(tǒng)較復(fù)雜、成本較高。主要缺點(diǎn)是系統(tǒng)較復(fù)雜、成本較高。 改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速 改變定子電壓

19、調(diào)速改變定子電壓調(diào)速 轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速 串級調(diào)速串級調(diào)速 改變定子電壓調(diào)速 原理 對于轉(zhuǎn)子電阻大、機(jī)械特性曲線較軟的鼠籠式異步對于轉(zhuǎn)子電阻大、機(jī)械特性曲線較軟的鼠籠式異步電動機(jī)，如所加在定子繞組上的電壓發(fā)生改變，則負(fù)電動機(jī)，如所加在定子繞組上的電壓發(fā)生改變，則負(fù)載轉(zhuǎn)矩載轉(zhuǎn)矩TL對應(yīng)于不同的電源電壓對應(yīng)于不同的電源電壓U1、U2、U3，可獲得，可獲得不同的工作點(diǎn)，從而獲得不同的轉(zhuǎn)速不同的工作點(diǎn)，從而獲得不同的轉(zhuǎn)速。 特點(diǎn) v電動機(jī)的調(diào)速范圍很寬。電動機(jī)的調(diào)速范圍很寬。v缺點(diǎn)是低壓時機(jī)械特性太軟，轉(zhuǎn)速變化大，缺點(diǎn)是低壓時機(jī)械特性太軟，轉(zhuǎn)速變化大， 轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速 原理 轉(zhuǎn)子串電阻時最大

20、轉(zhuǎn)矩不變，臨界轉(zhuǎn)差率加大。轉(zhuǎn)子串電阻時最大轉(zhuǎn)矩不變，臨界轉(zhuǎn)差率加大。所串電阻越大，則運(yùn)行段機(jī)械特性的斜率越大。轉(zhuǎn)所串電阻越大，則運(yùn)行段機(jī)械特性的斜率越大。轉(zhuǎn)子串電阻子串電阻R1前后有前后有 特點(diǎn)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)是方法簡單，主要用于中、轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)是方法簡單，主要用于中、小容量的繞線式異步電動機(jī)，如橋式起動機(jī)等。小容量的繞線式異步電動機(jī)，如橋式起動機(jī)等。 常數(shù)basRrsr122串級調(diào)速 概念 串級調(diào)速，就是在異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子回路串入一個三串級調(diào)速，就是在異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子回路串入一個三相對稱的附加電勢，其頻率與轉(zhuǎn)子電勢相同，改變的大小相對稱的附加電勢，其頻率與轉(zhuǎn)子電勢相同，改變的大小

21、和相位，就可以調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和相位，就可以調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。 分類v低同步串級調(diào)速低同步串級調(diào)速 轉(zhuǎn)速低于同步轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速低于同步轉(zhuǎn)速v超同步串級調(diào)速超同步串級調(diào)速 轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速 特點(diǎn) 它也是只適用于繞線式異步電動機(jī)。它也是只適用于繞線式異步電動機(jī)。三相異步電動機(jī)的反轉(zhuǎn)與制動 三相異步電動機(jī)的反轉(zhuǎn)三相異步電動機(jī)的反轉(zhuǎn) 三相異步電動機(jī)的制動三相異步電動機(jī)的制動三相異步電動機(jī)的反轉(zhuǎn) 原理 電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向取決于定子旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向。電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向取決于定子旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向。因此只要改變旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向，就能使三相異步電動因此只要改變旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向，就能使三相異步電動機(jī)

22、反轉(zhuǎn)。機(jī)反轉(zhuǎn)。 方法 互換電源的任意兩相，就可實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)?；Q電源的任意兩相，就可實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)。 接線圖正轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)A B CM3電電 源源反轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)M3電電 源源A B C三相異步電動機(jī)的制動 目的v在負(fù)載轉(zhuǎn)矩為位能性負(fù)載轉(zhuǎn)矩的機(jī)械設(shè)備中（例如起重機(jī)在負(fù)載轉(zhuǎn)矩為位能性負(fù)載轉(zhuǎn)矩的機(jī)械設(shè)備中（例如起重機(jī)下放重物時，運(yùn)輸工具在下坡運(yùn)行時）使設(shè)備保持一定的下放重物時，運(yùn)輸工具在下坡運(yùn)行時）使設(shè)備保持一定的運(yùn)行速度。運(yùn)行速度。v在機(jī)械設(shè)備需要減速或停止時，電動機(jī)能實(shí)現(xiàn)減速和停止。在機(jī)械設(shè)備需要減速或停止時，電動機(jī)能實(shí)現(xiàn)減速和停止。 制動方法 v機(jī)械制動機(jī)械制動:利用機(jī)械裝置使電動機(jī)從電源切斷后能迅速停轉(zhuǎn)。利用機(jī)械

23、裝置使電動機(jī)從電源切斷后能迅速停轉(zhuǎn)。 v電氣制動電氣制動:使異步電動機(jī)所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩使異步電動機(jī)所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩T和電動機(jī)轉(zhuǎn)子和電動機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速n的方向相反的方向相反。 電氣制動的方法v能耗制動能耗制動v反接制動反接制動v回饋制動回饋制動 能耗制動 方法方法 將運(yùn)行著的異步電動機(jī)的定子繞組從三相交流電源上斷將運(yùn)行著的異步電動機(jī)的定子繞組從三相交流電源上斷開后，立即接到直流電源上開后，立即接到直流電源上。 原理原理 當(dāng)定子繞組通入直流電源，將在電機(jī)中將產(chǎn)生一個恒定當(dāng)定子繞組通入直流電源，將在電機(jī)中將產(chǎn)生一個恒定磁場。當(dāng)轉(zhuǎn)子因機(jī)械慣性按原轉(zhuǎn)速方向繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)子導(dǎo)磁場。當(dāng)轉(zhuǎn)子因機(jī)械慣性按原

24、轉(zhuǎn)速方向繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體會切割這一恒定磁場，從而在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電勢和體會切割這一恒定磁場，從而在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電勢和電流。轉(zhuǎn)子電流又和恒定磁場相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩電流。轉(zhuǎn)子電流又和恒定磁場相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩T，根，根據(jù)右手定則可以判斷電磁轉(zhuǎn)矩的方向與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的方向相反，據(jù)右手定則可以判斷電磁轉(zhuǎn)矩的方向與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的方向相反，則則T為一制動轉(zhuǎn)矩。在制動轉(zhuǎn)矩作用下，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速將迅速下為一制動轉(zhuǎn)矩。在制動轉(zhuǎn)矩作用下，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速將迅速下降，當(dāng)降，當(dāng)n = 0時，時，T = 0，制動過程結(jié)束。，制動過程結(jié)束。 特點(diǎn)特點(diǎn)v能耗制動的優(yōu)點(diǎn)是制動力強(qiáng)，制動較平穩(wěn)。能耗制動的優(yōu)點(diǎn)是制動力強(qiáng)，制動較平穩(wěn)。v缺點(diǎn)是需要一套專門的直流電源供制動用。缺點(diǎn)是需要一套專門的直流電源供制動用。 反接制動電源反接制動電源反接制動v方法方法 改變電動機(jī)定子繞組與電源的聯(lián)接相序，改變電動機(jī)定子繞組與電源的聯(lián)接相序， v原理原理 當(dāng)電源的相序發(fā)生變化，旋轉(zhuǎn)磁場當(dāng)電源的相序發(fā)生變化，旋轉(zhuǎn)磁場n1立即反轉(zhuǎn)，從而使轉(zhuǎn)子繞立即反轉(zhuǎn)，從而使轉(zhuǎn)子繞組中的感應(yīng)電勢、電流和電磁轉(zhuǎn)矩都改變方向。因機(jī)械慣性，轉(zhuǎn)子組中的感應(yīng)電勢、電流和電磁轉(zhuǎn)矩都改變方向。因機(jī)械慣性，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向未發(fā)生變化，則電磁轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)向未發(fā)生變化，則電磁轉(zhuǎn)矩T與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n方向相反，電機(jī)進(jìn)入方向相反，電機(jī)進(jìn)入制動狀態(tài)，這個制動過程我們稱為電源反接制