第二十七章感應(yīng)電機功率轉(zhuǎn)矩與特性wxl.ppt

1、26-2 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時的分析,同向、同速(n1)，相對靜止,轉(zhuǎn)子電勢頻率：,CH26 三相感應(yīng)電動機的運行原理(復(fù)習),2,轉(zhuǎn)子變換,（頻率折合）,3,轉(zhuǎn)子變換,（頻率折合）,4,折合后的平衡關(guān)系,26-4 感應(yīng)電動機的參數(shù)測定,一、空載試驗（s=0）,機械損耗pm近似不變 鐵損耗pFe近似與U02成正比,關(guān)鍵：pm、pFe的分離,r1可直接測量；,二、短路試驗,（堵轉(zhuǎn)試驗s=1 ）,7,27-1 功率轉(zhuǎn)換關(guān)系（過程） 27-2 電磁轉(zhuǎn)矩（參數(shù)影響、機械特性） 27-3 工作特性,第27章感應(yīng)電動機的功率、轉(zhuǎn)矩與特性,應(yīng)用“T”型等值電路分析！,在牢記等值電路的基礎(chǔ)上 1) 掌握功率流圖 2)

2、熟練推導(dǎo)電流、轉(zhuǎn)矩表達式 3) 掌握Tmax 、sm表達式，參數(shù)影響,8,27-1 感應(yīng)電動機的功率轉(zhuǎn)換關(guān)系,Pem、pcu2、Pm比例關(guān)系：,9,27-1 感應(yīng)電動機的功率轉(zhuǎn)換關(guān)系,10,27-1 感應(yīng)電動機的功率轉(zhuǎn)換關(guān)系,關(guān)鍵：,例：3 IM，f=50Hz，n=900r/min，=0.8, 求：極對數(shù) p ?,n1=60f1/p；s=(n1-n)/n1,11,27-1 感應(yīng)電動機的功率轉(zhuǎn)換關(guān)系,功率與轉(zhuǎn)矩：,電磁轉(zhuǎn)矩Tem：一部分用于克服電機內(nèi)部的空載阻轉(zhuǎn)矩T0；剩余的為輸出轉(zhuǎn)矩T2 。,：轉(zhuǎn)子機械角速度。,12,27-2 感應(yīng)電動機的電磁轉(zhuǎn)矩,一、電磁轉(zhuǎn)矩的物理概念 二、電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)差率

3、的關(guān)系 1. T=f(s) 解析表達式 2. T=f(s) 曲線 3. 最大轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)子電阻對曲線的影響 4. 起動轉(zhuǎn)矩Tst 5. 機械特性n=f(T),13,27-2 感應(yīng)電動機的電磁轉(zhuǎn)矩,一、電磁轉(zhuǎn)矩的物理概念：,有功分量！,14,DCM的Tem,1、cos2=1時：T最大,2、cos2=0時：T=0,3、0cos21時：T與I2 cos2 成正比,15,二、電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系,令：,含源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓：,含源二端網(wǎng)絡(luò)的入端阻抗：,1、T=f(s)解析表達式：,16,簡化：,17,2、T=f(s)曲線：,Ts,T1/s,0 s 0.2,s 0.2,18,3、最大轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)子電阻對曲線

4、的影響：,求極值，令：dT/ds=0 臨界轉(zhuǎn)差率：,：對應(yīng)電動狀態(tài) ：對應(yīng)發(fā)電狀態(tài),19,討論：,臨界轉(zhuǎn)差率與r2成正比， r2不影響最大轉(zhuǎn)矩！,最大轉(zhuǎn)矩與電源電壓平方成正比 最大轉(zhuǎn)矩與電源頻率成反比 最大轉(zhuǎn)矩與定轉(zhuǎn)子漏抗成反比 過載能力： 最大轉(zhuǎn)矩與額定轉(zhuǎn)矩之比,20,1）起動轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比 2）起動轉(zhuǎn)矩與電源頻率成反比 3）起動轉(zhuǎn)矩與定轉(zhuǎn)子漏抗成反比 4）轉(zhuǎn)子電阻對起動轉(zhuǎn)矩的影響 sm=1時：Tst為最大 sm1時：Tst隨r2增大而增大,4、起動轉(zhuǎn)矩：,s=1,5）起動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)： 最大轉(zhuǎn)矩與額定轉(zhuǎn)矩之比。,21,5、機械特性,定義：三相異步電動機的機械特性是指在定子電壓、頻率和參數(shù)

5、固定的條件下，電磁轉(zhuǎn)矩T與轉(zhuǎn)速n(或轉(zhuǎn)差率s)之間的函數(shù)關(guān)系。,穩(wěn)定段判別？,nr=(1-s)n1,22,(1) 降低定子端電壓的人為機械特性,特點： 1、不同電壓 的人為機械特性，都通過 點。 與 成正比，隨 的降低而按平方規(guī)律減小。 最大轉(zhuǎn)矩對應(yīng)的轉(zhuǎn)差率 與電壓 無關(guān)。,改變電壓人為機械特性應(yīng)用于 輕載、空載降壓節(jié)能（降低鐵耗）； 適合風機、泵類負載調(diào)速（調(diào)速范圍及流量）。,23,(2)轉(zhuǎn)子回路串入三相對稱電阻的人為機械特性,增大有限度！,僅為繞線型感應(yīng)電機適用！,24,27-3 三相感應(yīng)電動機的工作特性,1. 性能指標 (1) 效率 (2) 功率因數(shù) (3) 起動轉(zhuǎn)矩 (4) 起動電流 (5) 過載能力 2. 什么是工作特性？ 在不同負載條件下運行時，各項性能指標的變化情況。,25,一、轉(zhuǎn)速 n=f(P2)和轉(zhuǎn)差率 s= f(P2) 二、輸出轉(zhuǎn)矩 T2=f(P2) 三、定子電流 I1=f(P2) 四、定子功率因素 cos 1=f(P2) 五 、輸入功率P1=f(P2) 六、效率 = f(P2),27-3 感應(yīng)電動機的工作特性,工作特性的獲取 實驗法 等值電路計算法、圖解法,26,感應(yīng)電機圓圖,27,第二十七章 小結(jié),27-12