異步電動(dòng)機(jī)功率.ppt

《異步電動(dòng)機(jī)功率.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、第八章異步電動(dòng)機(jī)功率、轉(zhuǎn)矩和運(yùn)行分析郝雯娟主要內(nèi)容1異步電機(jī)功率及轉(zhuǎn)矩方程2異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩——轉(zhuǎn)差率曲線3異步電動(dòng)機(jī)工作特性4異步電機(jī)啟動(dòng)方法郝雯娟8.1異步電機(jī)功率及轉(zhuǎn)矩方程一、損耗及功率平衡方程在等效電路上表示功率和損耗：三相功率及損耗需×38.1異步電機(jī)功率及轉(zhuǎn)矩方程一、損耗及功率平衡方程P1PδP2pcu_1pFepcu_2p?+padPM8.1異步電機(jī)功率及轉(zhuǎn)矩方程一、損耗及功率平衡方程異步電動(dòng)機(jī)的功率和損耗有：輸入功率定子鐵損電磁功率機(jī)械功率輸出功率定子銅損轉(zhuǎn)子銅損8.1異步電機(jī)功率及轉(zhuǎn)矩方程一、損耗及功率平衡方程兩個(gè)重要關(guān)系式可見(jiàn)，從氣隙傳遞到轉(zhuǎn)子的電磁功率分為

2、兩部分，一小部分變?yōu)檗D(zhuǎn)子銅損耗，絕大部分轉(zhuǎn)變?yōu)榭倷C(jī)械功率。轉(zhuǎn)差率越大，轉(zhuǎn)子銅損耗就越多，電機(jī)效率越低。因此正常運(yùn)行時(shí)電機(jī)的轉(zhuǎn)差率均很小。異步電動(dòng)機(jī)的功率平衡方程式：8.1異步電機(jī)功率及轉(zhuǎn)矩方程一、損耗及功率平衡方程異步電動(dòng)機(jī)的功率平衡方程式：效率為8.1異步電機(jī)功率及轉(zhuǎn)矩方程二、轉(zhuǎn)矩平衡方程在式的兩邊同時(shí)除以機(jī)械角速度得令為空載損耗其中Ω為機(jī)械角速度，單位rad/sM2為輸出轉(zhuǎn)矩，單位N?mM為電磁轉(zhuǎn)矩，單位N?mM0為空載轉(zhuǎn)矩，單位N?m轉(zhuǎn)矩由機(jī)械功率產(chǎn)生，機(jī)械功率除以軸的機(jī)械角速度就是電磁轉(zhuǎn)矩。PS：轉(zhuǎn)矩的另一個(gè)符號(hào)T8.1異步電機(jī)功率及轉(zhuǎn)矩方程二、轉(zhuǎn)矩平衡方程電磁轉(zhuǎn)矩電磁

3、轉(zhuǎn)矩從轉(zhuǎn)子方面看，它等于總機(jī)械功率除以轉(zhuǎn)子機(jī)械角速度；從定子方面看，它又等于電磁功率除以同步機(jī)械角速度。式中Ω1為同步機(jī)械角速度。8.1異步電機(jī)功率及轉(zhuǎn)矩方程三、電磁轉(zhuǎn)矩M的物理概念M：其實(shí)質(zhì)就是轉(zhuǎn)子載流導(dǎo)體在氣隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中受力形成的轉(zhuǎn)矩。=ω1pω1為電角速度為轉(zhuǎn)子電路的功率因數(shù)角8.1異步電機(jī)功率及轉(zhuǎn)矩方程三、電磁轉(zhuǎn)矩M的物理概念8.1異步電機(jī)功率及轉(zhuǎn)矩方程三、電磁轉(zhuǎn)矩M的物理概念8.1異步電機(jī)功率及轉(zhuǎn)矩方程三、電磁轉(zhuǎn)矩M的物理概念力矩常數(shù)8.1異步電機(jī)功率及轉(zhuǎn)矩方程三、電磁轉(zhuǎn)矩M的物理概念表明：三相異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩是由主磁通與轉(zhuǎn)子電流的有功分量相互作用產(chǎn)生的。8.1異

4、步電機(jī)功率及轉(zhuǎn)矩方程三、電磁轉(zhuǎn)矩M的物理概念已知一臺(tái)三相四極異步(感應(yīng))電動(dòng)機(jī)，額定功率PN＝l0kW、額定電壓UN＝380V、sN=0.03、定子繞組△接法，定子每相電阻r1=1.375Ω、漏抗x1σ＝2.43Ω、轉(zhuǎn)子電阻的折算值r′2=1.047Ω、漏抗歸算值x′2σ=4.4Ω、激磁阻抗rm＝8.34Ω、激磁電抗xm＝82.6Ω，電動(dòng)機(jī)的機(jī)械損耗pΩ=100W，額定負(fù)載時(shí)的雜散損耗pad=50W。(1)額定負(fù)載時(shí)定子電流，定子功率因數(shù)和電動(dòng)機(jī)的效率;(2)電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩8.1異步電機(jī)功率及轉(zhuǎn)矩方程三、電磁轉(zhuǎn)矩M的物理概念8.2異步電機(jī)轉(zhuǎn)矩——轉(zhuǎn)差率曲線一、電磁轉(zhuǎn)矩

5、與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系：M-s曲線M-s曲線：是指在電源電壓U1、頻率f1確定的情況下，利用等效電路參數(shù)表述的電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)差率間的關(guān)系曲線。8.2異步電機(jī)轉(zhuǎn)矩——轉(zhuǎn)差率曲線一、電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系：M-s曲線在電源電壓U1、頻率f1確定的情況下，對(duì)于一臺(tái)電機(jī)，轉(zhuǎn)矩M與轉(zhuǎn)差率s有關(guān)，其關(guān)系曲線即為M-s曲線。8.2異步電機(jī)轉(zhuǎn)矩——轉(zhuǎn)差率曲線一、電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系：M-s曲線(1)s=1(n=0)時(shí)的轉(zhuǎn)矩，為起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Mst，如圖A點(diǎn)所示；(2)當(dāng)s=sm時(shí)電機(jī)可產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)矩Mm，如圖B點(diǎn)所示；(3)當(dāng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行于額定狀態(tài)時(shí)s=sN時(shí)，對(duì)應(yīng)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩MN，如圖C點(diǎn)所示；(4)

6、當(dāng)s=0(n=n1)時(shí)，轉(zhuǎn)矩為0，如圖D點(diǎn)所示。8.2異步電機(jī)轉(zhuǎn)矩——轉(zhuǎn)差率曲線一、電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系：M-s曲線電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)差率）之間的關(guān)系曲線，稱為電機(jī)的機(jī)械特性。8.2異步電機(jī)轉(zhuǎn)矩——轉(zhuǎn)差率曲線二、最大轉(zhuǎn)矩與啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩1.最大轉(zhuǎn)矩：可以根據(jù)高等數(shù)學(xué)中求極值的方法求得。r1很小可以忽略8.2異步電機(jī)轉(zhuǎn)矩——轉(zhuǎn)差率曲線二、最大轉(zhuǎn)矩與啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩Mm(1)當(dāng)電機(jī)參數(shù)確定，f1不變時(shí)，最大轉(zhuǎn)矩正比于電壓的平方，但臨界轉(zhuǎn)差率與電源電壓無(wú)關(guān)；(2)當(dāng)U1、f1不變時(shí)，最大轉(zhuǎn)矩與電抗成反比；(3)當(dāng)電機(jī)參數(shù)確定，U1不變時(shí)，最大轉(zhuǎn)矩隨f1的升高而變??；(4)最大轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子電

7、阻無(wú)關(guān)，但是轉(zhuǎn)差率與轉(zhuǎn)子電阻成正比；(5)過(guò)載能力：一般為1.6～2.5，越大表示過(guò)載能力越強(qiáng)8.2異步電機(jī)轉(zhuǎn)矩——轉(zhuǎn)差率曲線二、最大轉(zhuǎn)矩與啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩8.2異步電機(jī)轉(zhuǎn)矩——轉(zhuǎn)差率曲線二、最大轉(zhuǎn)矩與啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩結(jié)論：最大轉(zhuǎn)矩近似與漏電抗成反比；最大轉(zhuǎn)矩的位置可以由轉(zhuǎn)子電阻的大小來(lái)調(diào)整；最大轉(zhuǎn)矩的值與轉(zhuǎn)子電阻值沒(méi)有關(guān)系；異步電動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子電阻時(shí)機(jī)械特性會(huì)發(fā)生變化。最大轉(zhuǎn)矩與電網(wǎng)電壓的平方成正比；8.2異步電機(jī)轉(zhuǎn)矩——轉(zhuǎn)差率曲線二、最大轉(zhuǎn)矩與啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩2.啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩Mst：電機(jī)啟動(dòng)時(shí)n=0、s=1，代入轉(zhuǎn)矩