笼型异步电动机启动方式的选择

笼型异步电动机启动方式的选择
笼型异步电动机启动方式的选择

笼型异步电动机启动方式的选择

摘要:笼型异步电动机的启动问题是它在运行过程中的一个特殊问题。启动方式选择不当,不仅直接影响到被控电动机负载的正常运行,而且会给电网带来不利的冲击。故笔者结合多年实践经验,对启动方式的选择进行了详细分析,以供参考。

关键词:笼型异步电动机启动方式选择

引言

笼型异步电动机的启动问题是它在运行过程中的一个特殊问题。启动方式选择不当,不仅直接影响到被控电动机负载的正常运行,而且会给电网带来不利的冲击。例如,当电动机的启动转矩小于其负载阻力矩时,则电动机无法启动,并会因堵转而烧坏;对于轻负载,若采用直接启动方式,又常因启动转矩过大而发生机械冲撞,造成设备事故;当启动大容量电动机或同时启动多台电动机时,若电网容量偏小,则巨大的启动电流将给电网带来冲击,引起严重的线路压降,使电网中的其他电气设备无法正常运行,供电质量也无法得到保障。因此,正确选用电动机的启动方式十分重要。

启动的方式

2.1 直接启动

直接起动也称全压起动,是最常用的起动方式,它是将电动机的定子绕组直接接入电源,在额定电压下起动,具有起动转矩大、起动时间短的特点,也是最简单、最经济和最可靠的起动方式。直接起动时电流大,而起动转矩不大,操作方便,起动迅速。

全压起动的缺点是起动电流大,笼型感应电动机的起动电流一般为额定电流5~7倍,如果电动机的功率较大,达到可与为其供电的变压器容量相比拟时,电动机的起动电流将会引起配电系统的电压显著下降,影响接在同一台变压器或同一条供电线路上的其他电气设备的正常工作。

2.2 降压启动

当电动机全压起动将引起配电系统的压降过大,或者在某种情况下规范不允许采用全压起动时,可采用降压起动,根据电动机起动电流与其端电压成正比的关系,采用降低电动机端电压的办法来减小起动电流,从而减小配电系统的

YB2系列高压隔爆型三相异步电动机样本

目录 1.概述 (3) 2.型号说明 (4) 3.结构说明 (4) 4.使用条件 (5) 5.技术数据 (6) 6.结构及安装和外形尺寸 (6) 7.质量保证 (6) 8.订货指南 (6)

尊敬的顾客:首先,感谢您关心和支持我公司的电机产品,在您采购选用电机之前,请您先仔细阅读这本《产品样本》,它会告诉您电机产品的基本常识和如何选取您所需要的电机,以便准确采购,使其更好地为您服务。 1.概述 YB2系列高压隔爆型三相异步电动机是我公司在消化吸收德国西门子公司高压电动机制造技术的基础上,结合我公司长期稳定生产高压隔爆型三相异步电动机的设计制造经验而研制的最新产品,是我公司YB系列的更新换代的防爆电机基本系列。本系列电动机采用新技术、新材料、新工艺,选材考究、制造精良,具有体积小、重量轻、外形美观、功率大、效率高、噪声低、振动小、运行安全可靠、使用维护方便等特点。 本系列电动机的外壳防护和接线盒防护等级可选择为IP54 或IP55,冷却方式为IC411,安装方式为IMB3,也可根据用户要求制成不同的防护类型、冷却方式、安装方式。 本系列电动机符合GB755-2000《旋转电机定额和性能》、GB3836.1-2000《爆炸性气体环境用电气设备第1部分:通用要求》、GB3836.2-2000《爆炸性气体环境用电气设备第2部分:隔爆型“d”》的规定,制成隔爆型电动机,防爆标志为ExdI、Exd ⅡAT4、ExdⅡBT4、ExdⅡCT4,适用于具有爆炸性气体环境的1区、2区危险场所。作为原动机使用,可广泛应用在矿山、机械工业、石油化工工业、发电厂等工矿企业中,驱动各种通用机械:如压缩机、水泵、破碎机、切削机床、运输机械及其它机械设备。 ExdI适用于有甲烷或煤尘的煤矿井下非采掘工作面爆炸性气体环境。 ExdⅡAT4适用于工厂用Ⅱ类A级,温度组别为T1、T2、T3和T4组的爆炸性气体环境。 ExdⅡBT4适用于工厂用Ⅱ类B级,温度组别为T1、T2、T3和T4组的爆炸性气体环境。 ExdⅡCT4适用于工厂用Ⅱ类C级,温度组别为T1、T2、T3和T4组的爆炸性气体环境。 电动机可制成YB2-W户外型、YB2-TH户内湿热带型、YB2-THW户外湿热带型、YB2-TA户内干热带型、YB2-TAW户外干热带型、YB2-T户内热带型、YB2-TW户外热带型及YB2-WF1户外防中等腐蚀型等气候环境条件用电动机。安装尺寸与基本系列电

三相异步电机的转矩特性与机械特性(精)

三相异步电机的转矩特性与机械特性 1.电磁转矩(简称转矩) 异步电动机的转矩T 是由旋转磁场的每极磁通Φ与转子电流I 2相互作用而产生的。电磁转矩的大小与转子绕组中的电流I 及旋转磁场的强弱有关。 经理论证明,它们的关系是: 22cos T T K I ?=Φ (5-4) 其中 T 为电磁转矩 K T 为与电机结构有关的常数 Φ为旋转磁场每个极的磁通量 I 2为转子绕组电流的有效值 ?2为转子电流滞后于转子电势的相位角 若考虑电源电压及电机的一些参数与电磁转矩的关系,(5-4)修正为: 22122220()T sR U T K R sX '=+ (5-5) 其中 T K '为常数 U 1为定子绕组的相电压 S 为转差率 R 2为转子每相绕组的电阻 X 20为转子静止时每相绕组的感抗 由上式可知,转矩T 还与定子每相电压U 1的平方成比例,所以当电源电压有所变动时,对转矩的影响很大。此外,转矩T 还受转子电阻R 2的影响。图4-15为异步电动机的转矩特性曲线。 2.机械特性曲线 图 5-5 三相异步电动机的机械特性曲线 在一定的电源电压U 1和转子电阻R 2下,电动机的转矩T 与转差率n 之间的n n m (a) T =f (s )曲线

关系曲线T=f(s)或转速与转矩的关系曲线n=f(T),称为电动机的机械特性曲线,它可根据式(5-4)得出,如图5-5所示。 在机械特性曲线上我们要讨论三个转矩: 1).额定转矩T N 额定转矩T N 是异步电动机带额定负载时,转轴上的输出转矩。 29550N P T n = (5-6) 式中P 2是电动机轴上输出的机械功率,其单位是瓦特,n 的单位是转/分,T N 的单位是牛·米。 当忽略电动机本身机械摩擦转矩T 0时,阻转矩近似为负载转矩T L ,电动机作等速旋转时,电磁转矩T 必与阻转矩T L 相等,即T = T L 。额定负载时,则有T N = T L 。 2).最大转矩T m T m 又称为临界转矩,是电动机可能产生的最大电磁转矩。它反映了电动机的过载能力。 最大转矩的转差率为S m ,此时的S m 叫做临界转差率,见图5-5(a ) 最大转矩Tm 与额定转矩T N 之比称为电动机的过载系数λ,即 λ= Tm / T N 一般三相异步的过载系数在1.8~2.2之间。 在选用电动机时,必须考虑可能出现的最大负载转矩,而后根据所选电动机的过载系数算出电动机的最大转矩,它必须大于最大负载转矩。否则,就是重选电动机。 3).起动转矩T st , T st 为电动机起动初始瞬间的转矩,即n=0,s =1时的转矩。 为确保电动机能够带额定负载起动,必须满足:T st >T N ,一般的三相异步电动机有T st /T N =1~2.2。 3.电动机的负载能力自适应分析 电动机在工作时,它所产生的电磁转矩T 的大小能够在一定的范围内自动调整以适应负载的变化,这种特性称为自适应负载能力。 2 L T n S I T ↑?↓?↑?↑?↑直至新的平衡。此过程中,2I ↑时,1 I ↑? 电源提供的功率自动增加。

YB2系列高压隔爆型三相异步电动机样本_图文.

目录 1.概述 (3 2.型号说明 (4 3.结构说明 (4 4.使用条件 (5 5.技术数据 (6 6.结构及安装和外形尺寸 (6 7.质量保证 (6 8.订货指南 (6

尊敬的顾客:首先,感谢您关心和支持我公司的电机产品,在您采购选用电机之前,请您先仔细阅读这本《产品样本》,它会告诉您电机产品的基本常识和如何选取您所需要的电机,以便准确采购,使其更好地为您服务。 1.概述 YB2系列高压隔爆型三相异步电动机是我公司在消化吸收德国西门子公司高 压电动机制造技术的基础上,结合我公司长期稳定生产高压隔爆型三相异步电动机的设计制造经验而研制的最新产品,是我公司YB系列的更新换代的防爆电机基本 系列。本系列电动机采用新技术、新材料、新工艺,选材考究、制造精良,具有体积小、重量轻、外形美观、功率大、效率高、噪声低、振动小、运行安全可靠、使用维护方便等特点。 本系列电动机的外壳防护和接线盒防护等级可选择为IP54 或IP55,冷却方式为IC411,安装方式为IMB3,也可根据用户要求制成不同的防护类型、冷却方式、安装方式。 本系列电动机符合GB755-2000《旋转电机定额和性能》、GB3836.1-2000《爆炸性气体环境用电气设备第1部分:通用要求》、GB3836.2-2000《爆炸性气体环境用电气设备第2部分:隔爆型“d”》的规定,制成隔爆型电动机,防爆标志为ExdI、Exd ⅡAT4、ExdⅡBT4、ExdⅡCT4,适用于具有爆炸性气体环境的1区、2区危险场所。作为原动机使用,可广泛应用在矿山、机械工业、石油化工工业、发电厂等工矿企业中,驱动各种通用机械:如压缩机、水泵、破碎机、切削机床、运输机械及其它机械设备。 ExdI适用于有甲烷或煤尘的煤矿井下非采掘工作面爆炸性气体环境。 ExdⅡAT4适用于工厂用Ⅱ类A级,温度组别为T1、T2、T3和T4组的爆炸性气体环境。 ExdⅡBT4适用于工厂用Ⅱ类B级,温度组别为T1、T2、T3和T4组的爆炸性气体环境。

一般电动机启动的方式。

电气作业人员最熟悉的电动设备应该就是电动机了,电动机在启动的时候有很多种方式,包括直接启动,自耦减压起动,Y-Δ降压启动,软启动器启动,变频器启动等等方式。那么他们之间有什么不同呢? 一,一般电动机启动的方式。 1,全压直接起动。 在电网容量和负载两方面都允许全压直接起动的情况下,可以考虑采用全压直接起动。 优点是操纵控制方便,维护简单,而且比较经济。主要用于小功率电动机的起动,从节约电能的角度考虑,大于11kw 的电动机不宜用此方法。 2,自耦减压起动。 利用自耦变压器的多抽头减压,既能适应不同负载起动的需要,又能得到更大的起动转矩,是一种经常被用来起动较大容量电动机的减压起动方式。 它的最大优点是起动转矩较大,当其绕组抽头在80%处时,起动转矩可达直接起动时的64%。并且可以通过抽头调节起动转矩。至今仍被广泛应用。 3,Y-Δ 起动。 对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说,如果在起动时将定子绕组接成星形,待起动完毕后再接成三角形,就可以降低起动电流,减轻它对电网的冲击。这样的起动方式称为星三角减压起动,或简称为星三角起动(Y-Δ 起动)。 采用星三角起动时,起动电流只是原来按三角形接法直接起动时的1/3。如果直接起动时的起动电流以6~7Ie 计,则在星三角起动时,起动电流才2~2.3 倍。这就是说采用星三角起动时,起动转矩也降为原来按三角形接法直接起动时的1/3。 适用于无载或者轻载起动的场合。并且同任何别的减压起动器相比较,其结构最简单,价格也最便宜。除此之外,星三角起动方式还有一个优点,即当负载较轻时,可以让电动机在星形接法下运行。此时,额定转矩与负载可以匹配,这样能使电动机的效率有所提高,并因之节约了电力消耗。 4,软起动器。

三相异步电动机的机械特性

三相异步电动机的机械特性 (一)机械特性方程 1)物理表达式:T=CTФmI2’ cosф2 (T是电磁作用的结果) 2)参数表达式: 3) 工程表达式: ——外施电源电压; ——电源频率; ——电机定子绕组参数; ——电机转子绕组参数。 (二)固有机械特性曲线 1.形状(根据工程表达式来说明) AB段(s较大):为双曲线,T与S成反比。 BO段(s很小):为直线,T与S 成正比。

2.起动点A,n=0,S=1, 起动转矩倍数KT=TS/TN 一般取0.8~1.8 3.临界点B 临界转差率只与转子电阻有关. 取0.1~0.2 最大转矩与电源电压UI2有关。 过载能力λ=Tm/TN 取1.6~2.2 4.同步点O n=n1 T=0 (理想的空载转速,旋转磁场的转速 ) 5.额定点C 0< SN

2、转子串电阻的人为机械特性——“变软” 当转子回路串电阻时,同步点不变,Sm与转子电阻成正比,转速随电阻增加而减小,最大转矩Tm保持不变,在一定范围内起动转矩有所增加,其特性曲线(红色)所示 3、降低定子电压频率的人为机械特性——“变小” 降低定子电压频率时,同步转速随之下降,从而使得电机转速下降,但特性的硬度基本保持不变。 电动机在工作时要求主磁通保持不变,因此在降低频率的同时,定子电压也要随之降低。

异步电动机启动过程分析

交流调速专题报告二 学号082911xx 姓名张XX 班级电气08xx

异步电动机启动过程分析 张XX (北京交通大学电气工程学院,北京100044) 摘要:随着异步电动机作为重要的动力设备在社会各行各业的广泛应用,研究三相鼠笼式异步电动机在各种起动方式下的起动性能就显得尤为重要。为获得较好的起动效果,在对笼型异步电机进行深入分析的基础上,利用Matlab中的Simulink仿真工具对异步电动机的直接起动、降压起动、V/f比控制起动方式进行动态仿真。通过对起动过程中电机的定子电流、起动转矩和转子转速进行检测,得出各种起动方式下电流—时间、转矩—时间、转速—时间和转矩—转速的特性曲线,从而比较不同起动方式的起动性能优劣。异步电动机变频起动后,使起动电流大大减小,起动时对电网的冲击效应较小,并且使异步电动机起动转矩尽可能大,缩短了起动时间,从而克服了传统起动的弊端。 关键字:直接起动;降压启动;V/f比控制起动;笼型异步电机 Abstract: With the induction motor as an important power equipment widely used in all walks of life, research phase squirrel cage induction motor start-up mode in a variety of starting performance is particularly important. In order to obtain good starting results, in the cage induction motor in-depth analysis, based on the use of Matlab Simulink simulation tools for asynchronous motor direct starting, reduced voltage starting, V / f ratio control method for starting the dynamic simulation. Through the process of starting the motor stator current, starting torque and rotor speed testing, come under a variety of ways starting current - time, torque - time, speed - the time and torque - speed characteristic curves to compare the different starting way of starting performance of the pros and cons. After induction motor variable frequency start, so that greatly reduce the starting current, starting at a

(完整版)三相异步电动机的型号及选用

三相异步电动机的型号及选用 三相异步电动机的分类 三相异步电动一般为系列产品,其系列、品种、规格繁多,因而分类也较繁多。 1、按电动机尺寸大小分类 大型电动机:定子铁心外径D>1000mm或机座中心高H>630mm。 中型电动机:D=500~1000mm或H=355~630mm。 大型电动机:D=120~500mm或H=80~315mm。 2、按电动机外壳防护结构分类 3、按电动机冷方式分类 电动机按冷却方式可分为自冷式、自扇冷式、他扇冷式等。可参见国家标准GB/T1993-93《旋转电机冷却方式》。 4、按电动机的安装形式分类 IMB3:卧式,机座带底脚,端盖上无凸缘。 IMB5:卧式,机座不带底脚,端盖上有凸缘。 IMB35:卧式,机座带底脚,端盖上有凸缘。 5、按电动机运行工作制分类 S1;连续工作制 S2:短时工作制 S3~S8:周期性工作制 6、按转子结构形式分类 三相笼型异步电动机 三相绕线型异步电动机 三相异步电动机的型号及选用

我国电机产品型号的编制方法是按国家标准GB4831-84《电机产品型号编制方法》实施的,即有汉语拼音字母及国际通用符号和阿拉伯数字组成,按下列顺序排列。 1 产品(类型)代号 CHANPINGUI 异步电动机同步电动机同步发电机直流电动机直流发电机汽轮发电机水轮发电机测功机潜水电泵纺织用电机交流换向器电动机 产品代号 Y T TF Z ZF QF SF C Q F H 2 特殊环境代号 使用场合热带用湿热带用干燥带用高原用船用户外用化工防腐用 汉语拼音字母 T TH TA G H W F 产品规格代号:L-----长机座;M-----中机座;S-----短机座。 下面为两个产品举例: (1)三相异步电动机 Y2---132M---4 规格代号,中心高132mm,M中机座,4极 产品代号,异步电动机,第二次改型设计 (2)户外防腐型三相异步电动机 Y---100L2---4---WF1 特殊环境代号,W户外用,F化工防腐用,1中等防腐 规格代号,中心高100,长机座第二铁心长度,4极 产品代号,异步电动机 3 常用三相异步电动机产品型号、结构特点及应用场合 序号名称型号机座号与功率范围结构特点应用场合 新老 1 小型三相异步电动机(封闭式) Y2 (IP55) Y(IP44) JO2 JO H80~355

电动机起动方式的比较及选择

电动机起动方式的比较及选择 工业与民用建筑中的水泵与风机常采用笼型感应电动机拖动,恰当的选择其起动方式,具有重要的意义。笼型感应电动机的起动方式分为全压起动、降压起动、变频起动等,现对各种起动方式的特点进行简要分析,以利选择。 1 全压起动 1.1 全压起动的优点及允许全压起动的条件 全压起动是最好的起动方式之一,它是将电动机的定子绕组直接接入额定电压起动,因此也称为直接起动。全压起动具有起动转矩大、起动时间短、起动设备简单、操作方便、易于维护、投资省、设备故障率低等优点。为了能够利用这些优点,目前设计制造的笼型感应电动机都按全压起动时的冲击力矩与发热条件来考虑其机械强度与热稳定性。所以,只要被拖动的设备能够承受全压起动的冲击力矩,起动引起的压降不超过允许值,就应该选择全压起动的方式。有人误认为降压起动比全压起动好,将15kW~75kW的电动机未经计算就采用了降压起动方式,因而降低了起动转矩,延长了起动时间,使电动机发热更加严重,且设备复杂,投资增加,这是一个误区,应当引起重视。尤其是消防泵等应急设备希望起动快,故障少,凡能采用全压起动者,均不应采用降压起动。全压起动的缺点是起动电流大,笼型感应电动机的起动电流一般为额定电流的4~7倍,如果电动机的功率较大,达到可与为其供电的变压器容量相比拟时,电动机的起动电流将会引起配电系统的电压显著下降,影响接在同一台变压器或同一条供电线路上的其他电气设备的正常工作,因此在设计规范中,对电动机起动引起配电系统的压降有明确规定。JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》第10.2.1.1条规定:“交流电动机起动时,其端子上的计算电压应符合下列要求: (1)电动机频繁起动时,不宜低于额定电压的90%,电动机不频繁起动时,不宜低于额定电压的85%。 (2)电动机不与照明或其他对电压波动敏感的负荷合用变压器,且不频繁起动时,不应低于额定电压的80%。 (3)当电动机由单独的变压器供电时,其允许值应按机械要求的起动转矩确定。 对于低压电动机,还应保证接触器线圈的电压不低于释放电压。”对于自设变压器的高压用户,较容易满足上述电压波动值的限制,很可能允许全压起动,需要注意的是,《规范》中规定的电压是电动机端子上的计算电压,其真正目的却是为了限制电动机起动时配电系统的电压降,以免影响其他设备的运行。过去曾规定“电源母线”电压波动值,由于“母线”的含义对于多级配电系统来说,其位置不太明确,不易掌握。现规定电动机端子电压,既易满足配电系统的要求,又顾及到了相同条件下的其他电动机。《规范》规定电动机端子上的计算电压,实际

论述三相鼠笼式异步电动机的

论述三相鼠笼式异步电动机的 Y-△启动PLC控制 摘要:本文叙述了三相鼠笼式异步电动机Y-△启动PLC控制的原理。与传统继电器、接触器控制有哪些优、缺点。介绍了PLC的发展与应用。 主题词:三相鼠笼式异步电动机的Y-△启动PLC控制 1、引言三相鼠笼式异步电动机接入电网的瞬间,启动电流大约是额定电流的4~7倍。过大的启动电流会造成电网电压变化过大;对于启动时间较长的电动机,过大的启动电流对电动机会造成很大的损坏。所以除了小型异步电动机外,大多数异步电动机在启动运行时均须采用降压启动,以减小启动电流。常用的降压启动方法很多,下面就以Y-△降压启动控制的传统继电器及接触器控制启动的原理及新型PLC控制启动原理进行分析。 2、传统继电器及接触器控制Y-△启动 2.1星形-三角形降压启动是指电动机启动时,把定子绕组接成星形(Y),以降低启动电压,限制启动电流;待电动机启动后,再把定子绕组改接成三角形(△),使电动机全压运行。只有正常运行时定子绕组作三角形(△)联接的异步电动机才可以采用这种降压启动方法。 2.2电动机启动时接成星形,加在每相定子绕组上的启动电压只有三角形接法直接启动时的1/√3,启动电流为直接启动时的1/3,

启动转矩也只有三角形直接启动时的1/3.所以这种降压启动方法,只适用于轻载或空载下启动。星形-三角形降压启动最大的优点是设备简单,价格低,因而获得广泛的应用。缺点是只适用正常运行时为三角形接法的电动机,降压比固定,有时不能满足启动要求。 2.3 星形-三角形(Y-△)降压启动控制线路 2.4 工作原理:启动时按下启动按钮SB2,交流接触器KM1工作并自保持,同时接触器KM3工作,电动机定子绕组作星形(Y)联接,电动机开始启动,时间继电器KT也同时工作,经延时KT常闭触点断开,交流接触器KM3停止工作、KT常开触点闭合,交流接触器KM2工作并自保持,KM2辅助常闭触点断开时间继电器KT停止工作,

三相异步电动机的优缺点以及启动方式

三相异步电动机的优缺点 1、三相异步电动机的优点 三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速,转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生感生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,实现能量变换。与单相异步电动机相比,三相异步电动机运行性能好,并可节省各种材料。按转子结构的不同,三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜,得到了广泛的应用,其主要缺点是调速困难。绕线式三 相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连 接。调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速。 2、异步电动机存在的缺点 2.1笼型感应电动机存在下列三个主要缺点。 (1)起动转矩不大,难以满足带负载起动的需要。当前社会上解决该问题的多数办法是提高电动机的功率容量(即增容)来提高其起动转矩,这就造成严重的“大马拉小车”,既增加购买设备的投资,又在长期的应用中因处于低负荷运行而浪费大量电量,很不经济。第二种办法是增购液力偶合器,先让电动机空载起动,在由液力偶合器驱动负载。这种办法同样要增加添购设备的投资,并因液力偶合器的效率低于97%,因此至少浪费3%的电能,因而整个驱动装置的效率很低,同样浪费电量,更何况添加液力偶合器之后,机组的运行可靠性大大下降,显著增加维护困难,因此不是一个好办法。 (2)大转矩不大,用于驱动经常出现短时过负荷的负载,如矿山所用破碎机等时,往往停转而烧坏电动机。以致只能在轻载状况下运行,既降低了产量又浪费电能。 (3)起动电流很大,增加了所需供电变压器的容量,从而增加大量投资。另一办法是采用降压起动来降低起动电流,同样要增加添购降压装置的投资,并且使本来就不好的起动特性进一步恶化。 2.2 绕线型感应电动机 绕线性感应电动机正常运行时,三相绕组通过集电环短路。起动时,为减小起动电流,转子中可以串入起动电阻,转子串入适当的电阻,不仅可以减小起动电流,而且由于转子功率因数和转子电流有功分量增大,起动转矩也可增大。这种电动机还可通过改 变外串电阻调速。绕线型电动机虽起动特性和运行特性兼优,但仍存在下列缺点:)由于转子上有集电环和电刷,不仅增加制造成本,并且降低了起动和运行的可

YB2系列隔爆型三相异步电动机精

YB2系列隔爆型三相异步电动机,具有效率高、振动小、堵转转矩高,运行可靠、外形美观等特点。可以依据使用要求制成隔爆型为Exd I ; ExdH AT4; Exd II BT4型电机也可以制成Exd II CT4隔爆型。该系列电动机符合GB3836.1 《爆炸性气体环境用电气设备第一部分:通用要求》和GB3836.2《爆炸性气体环境用电气设备第二部分:隔爆型“ d””标准的规定。适用于煤矿井下采掘工作面和油田、化工等企业含有爆炸性气体混合物场所使用。 该系列电机符合国际电工委员会IEC标准,可以和符合IEC标准的国内外各类机械配套。 主要技术参数: 额定电压:380V、660V、380V/660V 额定频率:50Hz 防护等级:IP55

冷却方式:IC411 工作制:S1 绝缘等级:F级 扶£*產代号 1机理长BE优耳“匡、展中 鼻快> 机理申心高tin] 设计序号f弟二次设计) 轩撕电叨机 ?U5K?ft号(Sfe,?^LK> 型号说明L ffli T 2 L Z - 8 机垦中心葛CM' 设计帯号(第二次说计)

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三相异步电动机的机械特性分解

三相异步电动机的运行特性 摘要:本章介绍了三相异步电动机的机械特性的三个表达式。固有机械特性和人为机械特性,阐述了三相异步电动机的起动、调速和制动的各种方法、特点和应用 5.1三相异步电动机的运行特性 三相异步电动机的运行特性就是三相异步电动机的运行工作时的机械特性。和直流电动机一样,三相异步电动机的机械特性也是指电磁转矩 与转子转速之间的关系。由于转子转速与同步转速、转 差率存在下列关系,即 (5.1)

则三相异步电动机的机械特性用曲线表示时,习惯上纵坐标同时表示转速 和转差率,横坐标表示电磁转矩。 三相异步电动机的机械特性有三种表达式,现介绍如下: 5.1.1机械特性的物理表达式 由上一章三相异步电动机的转矩关系知,三相异步电动机转矩的一般表达式为 (5.2)式中为三相异步电动机的转矩系数,是一常数; 为三相异步电动机的气隙每极磁通量; 为转子电流的折算值; 为转子电路的功率因数; 式(5.2)表明了电磁转矩与磁通量和转子电流的有功分量的乘积成正比,它是电磁力定律在三相异步电动机的应用,它从物理特性上描述了三相异步电动机的运行特性,因此这一表达式又称为三相异步电动机的物理表达式。 仅从式(5.2)不能明显地看出电磁转矩 与转差率之间的变化规 律。要从分析气隙每极磁通量,转子相电流,以及为转子功率

因数与转差率之间的关系,间接地找出其变化规律。现分析如表5.1所示。 根据表5.1中的分析,可作出曲线、和 分别如图5.2、5.3、5.4所示,据此可得出图5.1所示的机械特性曲 线。曲线分为两段:当较小时(),变化不大,, 与转子相电流成正比关系,表现为AB段近似为直线, 电磁转矩 较大时 (),如,减少近一 称为直线部分;当 半,很小,尽管转子相电流增大,有功电 不大,使电磁转矩反而减小了,此时表现为段, 流 段为曲线段,称为曲线部分。由此分析知,三相异步电动机的机械特下,产生最大转矩,即点称为最大转矩点,相应的 性在某转差率 转矩为 称为最大转矩,对应的转差率称为临界转差率。 5.1.2机械特性的参数表达式 1.参数表达式的推导:

鼠笼式异步电动机启动制动

信息与电气工程学院 课程设计说明书(2011 /2012 学年第二学期) 课程名称:PLC应用课程设计 题目:鼠笼式异步电动机启动制动 控制系统设计 专业班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 设计周数:2周 设计成绩: 2012年7月6日

目录 一、课程设计任务与要求 (2) 1.1课程设计目的 (2) 1.2课程设计任务和技术要求 (2) 二、方案设计与论证 (2) 三、鼠笼式电动机简介及电路设计 (3) 3.1、鼠笼式电动机简介及电路设计 (3) 3.2、鼠笼式异步电动机控制平台 (4) 3.3、实验PLC简介 (5) 3.4、I/O端口配置表 (5) 四、程序设计 (6) 4.1、程序流程图 (6) 4.2、梯形图程序 (7) 4.3、语句表 (10) 五、注意事项 (11) 六、课程设计总结与心得 (11) 七、参考文献 (12) 八、教师评语 (13)

鼠笼式异步电动机起动制动控制系统设计 一、课程设计任务与要求 1.1、课程设计的目的 1、了解电机控制的步骤和要求。 2、绘制电机控制系统的电路原理图,编制I/O地址分配表。 3、编制PLC程序,并利用实验室设备进行调试,要求在现有设备上演示控制过程。 4、撰写课程设计说明书,说明书要阐明各路输入输出信号的名称、作用、信号处理电路或驱 动电路的设计,写明设计过程中的分析、计算、比较和选择,画出程序流程图,并附上源 程序。 1.2、课程设计的任务和技术要求 (1)按下正向启动按钮,电机在星形连接下启动。 (2)过三秒钟后,断开星形连接接触器,电机正向运行。 (3)经过消弧时间一秒钟后,接通三角形连接接触器,电机正向运行。 (4)按下反向启动按钮,断开电机电源。 (5)经过消弧时间一秒钟,电机恢复星形连接。同时接通反相序电源,电机进入反接制动以及反向启动。 (6)过5秒钟后断开星形连接接触器。 (7)经过消弧时间一秒钟,接通三角形连接接触器,电机反向运行。 (8)按下停车按钮,断开电机电源。 (9)经过消弧时间一秒钟,电机恢复星形连接。同时接通反相序电源,电机进入反接制动状态。 (10)零速检测电路输出信号为零后,断开电机电源,同时断开星形连接接触器,停止运行。 (11)正反向接触器之间要有互锁,要考虑消弧时间。星/三角接触器之间要有互锁,要考虑消弧时间。 二、方案设计与论证 此次课程设计的题目是鼠笼式异步电动机的启动与制动。电机采用Y/△起动和反接制动,本次设计通过用PLC程序控制相应继电器的动作,实现对电动机的控制;各个继电器的顺序控制通

三相异步电动机的机械特性习题

10.3 节 一、填空题 1、异步电动机的电磁转矩是由和共同作用产生的。 2、三相异步电动机最大电磁转矩的大小与转子电阻r2 值关,起动转矩的大小与转子电阻r2 关。 (填有无关系) 3、一台线式异步电动机带恒转矩负载运行,若电源电压下降,则电动机的旋转磁场转速,转差率,转速,最大电磁转矩,过载能力,电磁转矩。 4、若三相异步电动机的电源电压降为额定电压的0.8 倍,则该电动机的起动转矩T st =?T stN 。 5、一台频率为f1= 60Hz 的三相异步电动机,接在频率为50Hz 的电源上(电压不变),电动机的最大转矩为原来的,起动转矩变为原来的。 6、若异步电动机的漏抗增大,则其起动转矩,其最大转矩。 7、绕线式异步电动机转子串入适当的电阻,会使起动电流,起动转矩。 二、选择题 1、设计在f1= 50Hz 电源上运行的三相异步电动机现改为在电压相同频率为60Hz 的电网上,其电动机的()。 (A)T st 减小,T max 减小,I st 增大(B)T st 减小,T max 增大,I st 减小 (C)T st 减小,T max 减小,I st 减小(D)T st 增大,T max 增大,I st 增大 2、适当增加三相绕线式异步电动机转子电阻r2时,电动机的()。 (A)I st 减少, T st 增加, T max 不变, s m 增加(B)I st 增加, T st 增加, T max 不变, s m 增加 (C)I st 减少, T st 增加, T max 增大, s m 增加(D)I st 增加, T st 减少, T max 不变, s m 增加 3、一台运行于额定负载的三相异步电动机,当电源电压下降10%,稳定运行后,电机的电磁转矩()。(A)T em =T N (B)T em = 0.8T N (C)T em = 0.9T N (D)T em >T N 4、一台绕线式异步电动机,在恒定负载下,以转差率s 运行,当转子边串入电阻r = 2r2',测得转差率将为 ()(r 已折算到定子边)。 (A)等于原先的转差率s (B)三倍于原先的转差率s (C)两倍于原先的转差率s (D)无法确定 5、异步电动机的电磁转矩与( )。 (A)定子线电压的平方成正比;(B)定子线电压成正比; (C)定子相电压平方成反比;(D)定子相电压平方成正比。 6、一般电动机的最大转矩与额定转矩的比值叫过载系数,一般此值应( )。 (A)等于1 (B)小于1 (C)大于1 (D)等于0 三、问答题

隔爆型三相异步电动机技术要求及参数

隔爆型三相异步电动机技术要求及参数供货范围、技术规格、参数与要求 一、货物需求一览表 二、工作环境 使用环境:在有甲烷及煤尘爆炸性混合气体的煤矿井下使用。 最高温度:℃。 最低温度:℃。 环境相对湿度:不大于。 地震烈度:按级震区设防。 海拔高度:不大于M。 安装场所及用途:采煤机牵引电机(配套太原矿山机器集团有限公司采煤机)。 三、技术参数及要求 .技术参数 1交货时间一般按以下形式拟定:“自合同签订之日起个月内交货”,避免填写绝对日期。

电动机型号:。 *额定功率:。 *额定电压:。 *额定频率:。 *额定电流:。 *转速:。 *接线方式:△。 额定效率:。 *功率因数:。 *绝缘等级:。 *防护等级:。 安装方式:。 *冷却方式:水冷,冷却水压:≤,冷却水量:≥3。 *堵转电流额定电流: 。 旋转方向:从轴伸端看为逆时针。 出线盒位置:从轴伸端看为右出线。 *防爆标准:。 噪音 . 技术要求 对防爆电动机设备应取得中国国家煤矿安全标志证书和“”标识牌。 电机定子、转子和轴承的测温要求:配备温度监测传感器,符合要求。 电动机隔爆参数应符合国家标准、、《爆炸性气体环境用电气设备》的有关规定,隔爆结合面应有防锈措施:涂无酸防锈油剂。 电动机隔爆外壳材质应符合附录的规定:用不低于灰铸铁制成。 电动机外壳应能承受中的冲击实验:外壳冲击实验产生的损伤不得使设备的电气防爆型式及性能失效。 电缆引入要求:喇叭嘴压线式。 电动机定子绕组、铁芯和转子要求:级聚酰亚胺氟复合薄膜绕包扁铜线和扁铜线,绝缘等级级,符合和要求;转子为鼠笼式,材料为铸铜。 电动机轴承要求:配备、、同等品质的轴承;密封要求:电动机电源接线盒的进线口设有

#三相异步电动机启动方法选择

三相异步电动机启动方法的选择和比较 1、直接启动 直接启动的优点是所需设备少,启动方式简单,成本低。电动机直接启动的电流是正常运行的5倍左右,理论上来说,只要向电动机提供电源的线路和变压器容量大于电动机容量的5倍以上的,都可以直接启动。这一要求对于小容量的电动机容易实现,所以小容量的电动机绝大部分都是直接启动的,不需要降压启动。对于大容量的电动机来说,一方面是提供电源的线路和变压器容量很难满足电动机直接启动的条件,另一方面强大的启动电流冲击电网和电动机,影响电动机的使用寿命,对电网不利,所以大容量的电动机和不能直接启动的电动机都要采用降压启动。 直接启动可以用胶木开关、铁壳开关、空气开关(断路器)等实现电动机的近距离操作、点动控制,速度控制、正反转控制等,也可以用限位开关、交流接触器、时间继电器等实现电动机的远距离操作、点动控制、速度控制、正反转控制、自动控制等。 有些部门简单规定多大的电动机应降压启动,这是没有根据的,通用机械(风机、水泵、压缩机)绝大多数都能承受全压启动的冲击转矩,不宜采用全压启动的仅有长轴传动的深井泵之类极少例子。全压启动条件判断:电动机起动时配电母线的电压不低于系统标称电压的85%,通常只要电动机额定功率不超过电源变压器额定容量的30%,即可全压启动,仅在估算结果处于边缘情况时,才需要进行详细计算。 电动机起动时配电母线电压计算方法和按电源容量估算允许全压启动的电动机最大功率。

2、用自偶变压器降压启动 采用自耦变压器降压启动,电动机的启动电流及启动转矩和其端电压的平方成比例降低,相同的启动电流的情况下能获得较大的启动转矩。如启动电压降至额定电压的65%,其启动电流为全压启动电流的42%,启动转矩为全压启动转矩的42%。 自耦变压器降压启动的优点是可以直接人工操作控制,也可以用交流接触器自动控制,经久耐用,维护成本低,适合所有的空载、轻载启动异步电动机使用,在生产实践中得到广泛使用。缺点是人工操作要配置比较贵的自偶变压器箱(自偶补偿器箱),自动控制要配置自偶变压器、交流接触器等启动设备和元件。 启动电流小,起动转矩较大,只允许连续启动2~3次,设备价格较高,但性能较好,使用用较广。 3、Y-△降压启动 定子绕组为△连接的电动机,启动时接成Y,速度接近额定转速时转为△运行,采用这种方式启动时,每相定子绕组降低到电源电压的58%,启动电流为直接启动时的33%,启动转矩为直接启动时的33%。启动电流小,启动转矩小。 Y-△降压启动的优点是不需要添置启动设备,有启动开关或交流接触器等控制设备就可以实现,缺点是只能用于△连接的电动机,大型异步电机不能重载启动。

三相异步电动机的部分习题及答案

5.1 有一台四极三相异步电动机,电源电压的频率为50H Z,满载时电动机的转差率为0.02求电动机的同步转速、转子转速和转子电流频率。 n0=60f/p S=(n0-n)/ n0 =60*50/2 0.02=(1500-n)/1500 =1500r/min n=1470r/min 电动机的同步转速1500r/min.转子转速1470 r/min, 转子电流频率.f2=Sf1=0.02*50=1 H Z 5.2将三相异步电动机接三相电源的三根引线中的两根对调,此电动机是否会反转?为什么? 如果将定子绕组接至电源的三相导线中的任意两根线对调,例如将B,C两根线对调,即使B相遇C相绕组中电流的相位对调,此时A相绕组内的电流导前于C相绕组的电流2π/3因此旋转方向也将变为A-C-B向逆时针方向旋转,与未对调的旋转方向相反. 5.3 有一台三相异步电动机,其n N=1470r/min,电源频率为50H Z。设在额定负载下运行,试求: ①定子旋转磁场对定子的转速; 1500 r/min ②定子旋转磁场对转子的转速; 30 r/min ③转子旋转磁场对转子的转速; 30 r/min ④转子旋转磁场对定子的转速; 1500 r/min ⑤转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速。 0 r/min 5.4当三相异步电动机的负载增加时,为什么定子电流会随转子电流的增加而增加?

因为负载增加n减小,转子与旋转磁场间的相对转速( n0-n)增加,转子导体被磁感线切割的速度提高,于是转子的感应电动势增加,转子电流特增加,.定子的感应电动使因为转子的电流增加而变大,所以定子的电流也随之提高. 5.5 三相异步电动机带动一定的负载运行时,若电源电压降低了,此时电动机的转矩、电流及转速有无变化?如何变化? 若电源电压降低, 电动机的转矩减小, 电流也减小. 转速不变. 5.6 有一台三相异步电动机,其技术数据如下表所示。 试求:①线电压为380V时,三相定子绕组应如何接法? ②求n0,p,S N,T N,T st,T max和I st; ③额定负载时电动机的输入功率是多少? ①线电压为380V时,三相定子绕组应为Y型接法. ②T N=9.55P N/n N=9.55*3000/960=29.8Nm Tst/ T N=2 Tst=2*29.8=59.6 Nm T max/ T N=2.0 T max=59.6 Nm I st/I N=6.5 I st=46.8A 一般n N=(0.94-0.98)n0n0=n N/0.96=1000 r/min SN= (n0-n N)/ n0=(1000-960)/1000=0.04 P=60f/ n0=60*50/1000=3 ③η=P N/P输入 P输入=3/0.83=3.61 5.7三相异步电动机正在运行时,转子突然被卡住,这时电动机的电流会如何变化?对电动机有何影响? 电动机的电流会迅速增加,如果时间稍长电机有可能会烧毁.

电机常用启动方式介绍

电机常用启动方式介绍 电气作业人员最熟悉的电动设备应该就是电动机了,电动机在启动的时候有很多种 方式,包括直接启动,自耦减压启动,Y-Δ 降压启动,软启动器启动,变频器启动 等等方式。那么他们之间有什么不同呢? 1、全压直接启动 在电网容量和负载两方面都允许全压直接启动的情况下,可以考虑采用全压直接启动。优点是操纵控制方便,维护简单,而且比较经济。主要用于小功率电动机的启动,从节约电能的角度考虑,大于11kW 的电动机不宜用此方法。 2、自耦减压启动 利用自耦变压器的多抽头减压,既能适应不同负载启动的需要,又能得到更大的启动转矩,是一种经常被用来启动较大容量电动机的减压启动方式。 它的最大优点是启动转矩较大,当其绕组抽头在80%处时,启动转矩可达直接启动时的64%。并且可以通过抽头调节启动转矩。至今仍被广泛应用。 3、Y-Δ启动 对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说,如果在启动时将定子绕组接成星形,待启动完毕后再接成三角形,就可以降低启动电流,减轻它对电网的冲击。这样的启动方式称为星三角减压启动,或简称为星三角启动(Y-Δ启动)。采用星三角启动时,启动电流只是原来按三角形接法直接启动时的1/3。如果直接启动时的启动电流以6~7Ie 计,则在星三角启动时,启动电流才2~2.3 倍。这就是说采用星三角启动时,启动转矩也降为原来按三角形接法直接启动时的1/3。 适用于无载或者轻载启动的场合。并且同任何别的减压启动器相比较,其结构最简单,价格也最便宜。除此之外,星三角启动方式还有一个优点,即当负载较轻时,可以让电动机在星形接法下运行。此时,额定转矩与负载可以匹配,这样能使电动机的效率有所提高,并因之节约了电力消耗。 4、软启动器 这是利用了可控硅的移相调压原理来实现电动机的调压启动,主要用于电动机的启动控制,启动效果好但成本较高。因使用了可控硅元件,可控硅工作时谐波干扰较大,对电网有一定的影响。 另外,电网的波动也会影响可控硅元件的导通,特别是同一电网中有多台可控硅设备时。因此可控硅元件的故障率较高,因为涉及到电力电子技术,因此对维护技术人员的要求也较高。 5、变频器 变频器是现代电动机控制领域技术含量最高,控制功能最全、控制效果最好的电机控制装置,它通过改变电网的频率来调节电动机的转速和转矩。因为涉及到电力电子技术,微机技术,因此成本高,对维护技术人员的要求也高,因此主要用在需要调速并且对速度控制要求高的领域。

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