三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性課件

5．6三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性異步電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)一樣，亦有三種制動(dòng)方式：反饋制動(dòng)、反接制動(dòng)和能耗制動(dòng)。

一、反饋制動(dòng)

由于某種原因異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速度高于它的同步速度，即n>n0，S=(n0-n)/n0<0，異步電動(dòng)機(jī)就進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)。

反饋制動(dòng)時(shí)，電機(jī)從軸上吸取功率后，一部分轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)子銅耗，大部分則通過空氣隙進(jìn)入定子，并在供給定子銅耗和鐵耗后，反饋給電網(wǎng)。反饋制動(dòng)的機(jī)械特性是電動(dòng)狀態(tài)機(jī)械特性是第一象限向第二象限的延伸或第三象限向第四象限的延伸，如圖所示。5．6三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性異步電動(dòng)機(jī)1

1）負(fù)載轉(zhuǎn)矩為位能性轉(zhuǎn)矩的起重機(jī)械在下放重物時(shí)的反饋制動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。2）電動(dòng)機(jī)在變極調(diào)速或變頻調(diào)速過程中，極對(duì)數(shù)突然增多或供電頻率突然降低，使同步轉(zhuǎn)速n0突然降低時(shí)的反饋制動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。1）負(fù)載轉(zhuǎn)矩為位能性轉(zhuǎn)矩的起重機(jī)械在下放重物時(shí)2例如，某生產(chǎn)機(jī)械采用雙速電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。r/min；

低速運(yùn)行時(shí)為8極（2p=8）

高速運(yùn)行時(shí)為4極（2p=4）r/min；

如圖所示例如，某生產(chǎn)機(jī)械采用雙速電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。r/mi3二、反接制動(dòng)1、電源反接串接電阻的原因：防止過大的電流，另一方面，使制動(dòng)轉(zhuǎn)矩增大。2、倒拉反接制動(dòng)場(chǎng)能：倒拉反接制動(dòng)出現(xiàn)在位能負(fù)載轉(zhuǎn)矩超過電磁轉(zhuǎn)矩的時(shí)候。制動(dòng)缺點(diǎn)：電阻上消耗的能量大、準(zhǔn)確停車?yán)щy、若要下降重物，如果電阻值選得不當(dāng)，將仍保持以前的上升趨勢(shì)。二、反接制動(dòng)41、電源反接制動(dòng)

如果正常運(yùn)行時(shí)異步電動(dòng)機(jī)三相電源的相序突然改變，即電源反接，這就改變了旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向，電動(dòng)機(jī)狀態(tài)下的機(jī)械特性曲線就由第一象限的曲線1變成了第三象限的曲線2，如圖所示。由于反接制動(dòng)時(shí)電流很大，因此鼠籠式電動(dòng)機(jī)應(yīng)在定子電路中串接電阻；線繞式電動(dòng)機(jī)則應(yīng)在轉(zhuǎn)子電路中串接電阻，這時(shí)的人為機(jī)械特性如圖4.38的曲線3所示，制動(dòng)時(shí)工作點(diǎn)由a點(diǎn)轉(zhuǎn)換到d點(diǎn)，然后沿特性3減速，至n=0（e點(diǎn)），切斷電源。

1、電源反接制動(dòng)如果正常運(yùn)行時(shí)異步電動(dòng)52、倒拉反接制動(dòng)

2、倒拉反接制動(dòng)6三、能耗制動(dòng)

異步電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)的原理線路圖一般如圖所示。三、能耗制動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)的原理線路圖75.1三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理對(duì)稱三相繞組通入對(duì)稱三相電流旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)(磁場(chǎng)能量)磁場(chǎng)繞組切割轉(zhuǎn)子繞組轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生e和i轉(zhuǎn)子繞組在磁場(chǎng)中受到電磁力的作用轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)起來機(jī)械負(fù)載旋轉(zhuǎn)起來三相交流電能輸出機(jī)械能量上一頁下一頁返回上一節(jié)下一節(jié)5.1三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理對(duì)稱三相繞組旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)磁場(chǎng)繞8（1）旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生（一）旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)上一頁下一頁返回上一節(jié)下一節(jié)圖6.2.2二極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)（1）旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生（一）旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)上一頁下一頁返回上一節(jié)下一9上一頁下一頁返回上一節(jié)下一節(jié)上一頁下一頁返回上一節(jié)下一節(jié)10異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)上一頁下一頁返回上一節(jié)下一節(jié)圖6.1.1三相籠式異步電動(dòng)機(jī)的部件圖異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)上一頁下一頁返回上一節(jié)下一節(jié)圖6.111四.例題分析

例5-2:一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，電源頻率f1=50Hz，額定轉(zhuǎn)速nN=1440r/min，轉(zhuǎn)子電阻R2=0.02Ω、轉(zhuǎn)子感抗X20=0.08Ω、轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)E20=20V，試求：（1）電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速n0；（2）電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)子電流I2st；（3）電動(dòng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速時(shí)的轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)的頻率f2N；（4）電動(dòng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)子電流I2N。解：（1）電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速

四.例題分析例5-2:一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，電源頻率f12（2）電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)子電流（3）電動(dòng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速時(shí)轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)的頻率f2N因在額定轉(zhuǎn)速下，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率

故（4）電動(dòng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速時(shí)的轉(zhuǎn)子電流

可見，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的電流是額定轉(zhuǎn)速下電流的6倍多。（2）電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)子電流13例5-7一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其額定數(shù)據(jù)如下：PN=3kW，UN=220/380V，nN=2860r/min，IN=11.0/6.37A，Ist/IN=6.5，Tst/TN=1.8，Tmax/TN=2.2。試求：（1）電源電壓為220V時(shí)，能否采用Y-Δ降壓?jiǎn)?dòng)？（2）用Y-Δ降壓?jiǎn)?dòng)時(shí)的啟動(dòng)電流為多少？它所能啟動(dòng)的最大負(fù)載轉(zhuǎn)矩為TLmax多少？（3）若運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速n＜nN，試問此時(shí)負(fù)載轉(zhuǎn)矩與額定轉(zhuǎn)矩相比，其大小如何？（4）若運(yùn)行時(shí)負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL＞2.2TN，此時(shí)將會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？例5-7一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其額定數(shù)據(jù)如下：14解：（1）從額定數(shù)據(jù)知，定子繞組額定相電壓為220V，當(dāng)電源電壓為220V時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)定子繞組應(yīng)接成三角形，所以，可以采用Y-Δ降壓?jiǎn)?dòng)。但如果電源電壓為380V時(shí)，此電動(dòng)機(jī)是不能采用Y-Δ降壓?jiǎn)?dòng)的。（2）用Y-Δ降壓?jiǎn)?dòng)時(shí)的啟動(dòng)電流

此時(shí)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩

因啟動(dòng)的必要條件是Tst＞TL，所以它能啟動(dòng)的最大負(fù)載轉(zhuǎn)矩TLmax為6.01N·m。解：（1）從額定數(shù)據(jù)知，定子繞組額定相電壓為220V，當(dāng)電源15（3）因n＜nN，可從機(jī)械特性上看出電動(dòng)機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩比額定轉(zhuǎn)矩大