吊扇调速(通过定子绕组串电容来降压调速)吊扇等风机、水泵类负载机械特性如绿线所示:TstTOM~220V通过改变电容值即可调速恒转矩负载:指负载转矩随转速变化不大,如起重机、机床的一次切削过程等。恒功率负载:如机床粗加工时切削深度大、切削力大、开低速;精加工时切削深度小、切削力小、开高速。需用变速箱来与电动机匹配。风机类负载:如泵电动机多工作在恒转矩方式(额定转矩)。第31页,共46页,星期日,2025年,2月5日1.在额定频率以下变频为保持磁通?额定,需使不变,即交流电压随频率成比例下降。特点:机械特性硬,效率高,属恒转矩调速,启动性能大大提高,适合准确自动调速。机械特性曲线如下(教材P65图5.26,而P83图5.48不大好):OTf1Nf11f12f11f12f1减小,Tmax基本不变,Tst增大三.变频调速第32页,共46页,星期日,2025年,2月5日2.在额定频率以上变频交流电频率增大时,转速将增大,但因电压不能超过额定电压,故只能保持U不变,?将变小,所以转矩T也变小,属恒功率调速。特点:机械特性硬,效率高,拖动能力下降,属恒功率调速。OTfNf第33页,共46页,星期日,2025年,2月5日关于电动机交流工作原理第1页,共46页,星期日,2025年,2月5日一.结构§4.1三相异步电动机的结构和工作原理1.定子A----XB----YC----Z三相绕组2.转子鼠笼转子鼠笼式:如铸铝形成转子绕组绕线式第2页,共46页,星期日,2025年,2月5日定子三相绕组通入三相交流电AXBYCZ1.旋转磁场的产生(1对磁极)二.工作原理AYCBZX第3页,共46页,星期日,2025年,2月5日AXYCBZAXYCBZAXYCBZ合成磁场方向向下合成磁场旋转60°合成磁场旋转90°?t600o第4页,共46页,星期日,2025年,2月5日AAXZBCYAAXZBCY可见:1对磁极时三相电流产生的合成磁场为旋转磁场,交流电一个周期(即电角度ωt=360°),磁场旋转360°2.旋转磁场的旋转方向任意调换两根电源进线就使磁场反转。0?toAXBYCZ第5页,共46页,星期日,2025年,2月5日CYABCXYZAXBZ0若定子每相绕组由两个线圈串联,绕组的始端之间互差60°,将形成两对磁极(P=2,即4极)旋转磁场。3.磁极对数P与磁场转速n0第6页,共46页,星期日,2025年,2月5日磁极对数p=1时,交流电一个周期(即电角度ωt=360°),磁场旋转360°磁场转速第7页,共46页,星期日,2025年,2月5日p=2时0所以第8页,共46页,星期日,2025年,2月5日4.三相异步电动机的工作原理三相定子绕组通入三相交流电产生旋转磁场,转子导体切割磁力线产生感应电动势与感应电流,进而产生电磁转矩使转子旋转,因磁场转速n0需比转子转速n快才能正常切割磁力线,故称为异步电动机,又称为感应电动机。5.转差率S(很重要)磁场转速n0(又称同步转速)和转子转速n之差与n0的比值称为转差率S。异步电动机启动时n=0,S=1;n=n0时,S=0;额定工况下一般第9页,共46页,星期日,2025年,2月5日例1:一台三相异步电动机,其额定转速n=975r/min,电源频率f1=50Hz。试求电动机的极对数和额定负载下的转差率。解:根据异步电动机转子转速与旋转磁场同步转速的关系可知:n0=1000r/min,即p=3额定转差率为第10页,共46页,星期日,2025年,2月5日三.定子绕组线端连接方式定子三相绕组的六个出线头可根据需要灵活地接成星形(Y形)或三角形(Δ形)。Δ联结Y联结第11页,共46页,星期日,2025年,2月5日§4.2三相异步电动机的定子电路和转子电路三相异步电动机的电磁关系与变压器类似。1)异步电动机中定子和转子绕组相当于变压器的原、副绕组。2)变压器:?变化?eU1?E1=4.44fN1?异步电动机:?旋转?eU1?E1=4.44fN1?3)变压器:I2增大?I1增大,以保持?基本不变,以达到传递能量的目的。异步电动机:当负载增加时,转子电流I2增大?I1增大,以保持?基本不变,以达到传递能量的目的。第12页,共46页,星期日,2025