三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性課件

三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性一、三相異步電動(dòng)機(jī)中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流1.定子電路的電動(dòng)勢(shì)E12.轉(zhuǎn)子電路的電動(dòng)勢(shì)E2轉(zhuǎn)子電路靜止時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為若忽略定子繞組的電阻和漏磁通，則可認(rèn)為定子電路上的電動(dòng)勢(shì)的有效值近似等于外加電源電壓的有效值，即3.轉(zhuǎn)子電路的電流I2和功率因數(shù)cos2

轉(zhuǎn)子電路的電流I2、功率因數(shù)cos2與轉(zhuǎn)差率s的關(guān)系可用圖2-31的曲線(xiàn)表示。4.定子電路的電流I1與變壓器的電流變換原理相似，定子電路的電流I1與轉(zhuǎn)子電路的電流I2的比值也近似等于常數(shù)。二、三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性1.三相異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩(1)物理表達(dá)式

(2)參數(shù)表達(dá)式2.三相異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系由參數(shù)表達(dá)式可知，當(dāng)U1、R2、X20為定值時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩T隨轉(zhuǎn)差率s的變化而變化，如圖2-32的T—s所示。3.三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性機(jī)械特性是指電動(dòng)機(jī)在一定運(yùn)行條件下(電源電壓一定時(shí))，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系，即n＝f(T)曲線(xiàn)。機(jī)械特性分固有機(jī)械特性和人為機(jī)械特性?xún)煞N。(1)固有機(jī)械特性異步電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性是指在額定電壓和額定頻率下，定子、轉(zhuǎn)子外接電阻為零時(shí)，n＝f(T)曲線(xiàn)。當(dāng)U＝UN，f＝fN時(shí)，固有機(jī)械特性曲線(xiàn)如圖2-34所示。應(yīng)注意曲線(xiàn)上的“兩段四點(diǎn)”。①穩(wěn)定工作區(qū)和非穩(wěn)定工作區(qū)非穩(wěn)定工作區(qū)AB段、穩(wěn)定工作區(qū)BD段。②曲線(xiàn)上四個(gè)特殊點(diǎn)(三個(gè)重要轉(zhuǎn)矩)a.啟動(dòng)點(diǎn)A。異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)能力通常用啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩與額定轉(zhuǎn)矩的比值Tst／TN來(lái)表示，稱(chēng)為電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩系數(shù)，并用kst表示，即式中，TN—電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩，它是電動(dòng)機(jī)額定運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)矩，可由銘牌上的PN和nN求取式中，TN的單位為N·m；PN的單位為kW；nN的單位為r/min。kst是異步電動(dòng)機(jī)的一項(xiàng)很重要的指標(biāo)，對(duì)于一般的三相鼠籠式電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)能力不太大，kst＝1.8～2.2，起重和冶金專(zhuān)用的三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)，kst＝2.8～4.0。b.臨界點(diǎn)B。用過(guò)載系數(shù)λm來(lái)表示電動(dòng)機(jī)的承受過(guò)載的能力一般λm＝1.8～2.2，起重和冶金專(zhuān)用的鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)的λm還要大些。c.同步點(diǎn)D。電動(dòng)機(jī)在理想空載時(shí)，T＝0，n＝n1，s＝0，實(shí)際電動(dòng)機(jī)是不會(huì)在同步工作點(diǎn)運(yùn)行的。d.額定點(diǎn)C。BD段是穩(wěn)定運(yùn)行區(qū)，即異步電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行區(qū)域?yàn)?＜s＜sc。為了使電動(dòng)機(jī)能夠適應(yīng)在短時(shí)間過(guò)載而不停轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)必須留有一定的過(guò)載能力，額定運(yùn)行點(diǎn)不宜靠近臨界點(diǎn)，—般sN＝0.02～0.06。三、三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性1.轉(zhuǎn)速特性n＝f(P2)，如圖2-37所示。2.轉(zhuǎn)矩特性T＝f(P2)，如圖2-38所示。3.定子電流特性I1＝f(P2)，特性曲線(xiàn)如圖2-39所示。4.定子功率因數(shù)特性cos1＝f(P2)，特性曲線(xiàn)如圖2-39所示。5.效率特性η＝f(P2)，特性曲線(xiàn)如圖2-39所示?！救蝿?wù)實(shí)施】1.任務(wù)實(shí)施的內(nèi)容測(cè)定三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率，由三相異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載實(shí)驗(yàn)測(cè)試工作特性。2.任務(wù)實(shí)施的要求(1)掌握用日光燈法測(cè)轉(zhuǎn)差率的方法。(2)掌握三相異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載試驗(yàn)的方法，測(cè)取三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的工作特性。3.設(shè)備器材導(dǎo)軌、測(cè)速發(fā)電機(jī)及轉(zhuǎn)速表，1套；校正直流測(cè)功機(jī)，1臺(tái)；三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)，1臺(tái)；交流電壓表、電流表，各1塊；功率表、功率因數(shù)表，各1塊；直流電壓表、電流表，各1塊；三相可調(diào)電阻器，1只。4.任務(wù)實(shí)施的步驟(1)用日光燈法測(cè)定三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率將觀察到的數(shù)據(jù)記錄于表2.12中。

式中，t—計(jì)數(shù)時(shí)間，單位為s；N—t秒內(nèi)圖案轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)；f1—電源頻率，50Hz。(2)三相異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載實(shí)驗(yàn)三相調(diào)壓交流電源①按圖2-40接線(xiàn)，同軸聯(lián)接負(fù)載電動(dòng)機(jī)