绕线转子异步电动机

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绕线转子三相异步电动机

绕线转子三相异步电动机

绕线转子三相异步电动机绕线转子三相异步电动机是一种常见的电动机类型,它通过电磁感应的原理来实现电能转化为机械能。

本文将介绍绕线转子三相异步电动机的工作原理、构造、特点以及应用领域。

一、工作原理绕线转子三相异步电动机的工作原理是利用电磁感应的原理。

当电动机的定子通电时,会产生旋转磁场。

而转子由导体绕组组成,当转子在旋转磁场中运动时,会在导体绕组中感应出感应电动势,从而在导体上产生感应电流。

根据洛伦兹力的作用,感应电流会与旋转磁场相互作用,产生力矩,从而驱动转子旋转。

二、构造绕线转子三相异步电动机由定子和转子两部分组成。

定子是由三组对称的线圈绕组构成,每组线圈绕有若干匝的线圈。

而转子是由导体绕组构成,导体绕组通常采用铜质材料制成。

三、特点1. 启动电流较大:由于转子的绕组中存在感应电流,因此在启动时,转子绕组会产生较大的电流。

这也是绕线转子三相异步电动机启动时需要较大起动电流的原因之一。

2. 转速稳定:绕线转子三相异步电动机的转速与电源频率有关。

在额定电压下,电动机的转速是恒定的。

因此,通过调整电源频率可以实现电动机的转速控制。

3. 结构简单可靠:绕线转子三相异步电动机的结构相对简单,不易损坏,可靠性较高。

4. 转矩平稳:绕线转子三相异步电动机的转矩输出平稳,适合用于一些对转矩要求较高的场合。

四、应用领域绕线转子三相异步电动机广泛应用于各个领域,特别是工业生产领域。

常见的应用包括:1. 机床:绕线转子三相异步电动机可用于驱动各类机床设备,如铣床、磨床、钻床等。

2. 泵浦:绕线转子三相异步电动机可驱动各类泵浦设备,如给水泵、排水泵、离心泵等。

3. 风机:绕线转子三相异步电动机可用于驱动工业风机,如通风设备、风冷设备等。

4. 输送机:绕线转子三相异步电动机可用于驱动各类输送机设备,如皮带输送机、链板输送机等。

绕线转子三相异步电动机是一种常见的电动机类型,它通过电磁感应的原理来实现电能转化为机械能。

具有启动电流大、转速稳定、结构简单可靠、转矩平稳等特点,广泛应用于机床、泵浦、风机、输送机等领域。

三相绕线转子异步电动机

三相绕线转子异步电动机

三相绕线转子异步电动机
三相绕线转子异步电动机是一种广泛应用于工业、农业和民用等
领域中的常用电动机,它具有体积小、重量轻、安装方便、性能稳定、易于操作和制造成本低等特点。

三相绕线转子异步电动机的绕线是由三个相位的相绕线(A、B、
C相)所构成的,其结构示意图为三相平衡的恒定电流圆环绕组。

异步电动机转子上的铁芯绕有把三相绕线,当电源供给给三相给异步电动
机时,绕线与顺时针分别产生极性变化,这使绕线上的各相极性连续
变化,产生的磁场从而使转子的磁极跟着回转,转子由于重力系体矩
的作用,绕线上的极性变化由于相互之间的差动作用而不能抵消,从
而使转子在定子磁场的作用下,不断的以稍有旋转的定子转子回转,
使转子转动起来,而转子的转速就取决于电源频率的变化。

三相绕线转子异步电动机由于其元件数量少、结构简单、效率高,因而既质量轻,又维护方便,能高速运行,是工厂动力设备的重要动
力源。

而且它还具有调速范围大,负载瞬间承受能力强等优点,使其
在控制粮食机械等农机设备中得到广泛应用。

而且其低噪音、低振动、环保无污染,也使其在风机、水泵、疏水等水利行业和空调行业中有
重要的应用价值。

总之,三相绕线转子异步电动机可以说是诸多领域中的至强之选,拥有其许多众多的优点,对于传动效率有着重要的作用,在各种工业、农业以及民用领域中都有着广泛的运用。

绕线转子三相异步电动机原理

绕线转子三相异步电动机原理

绕线转子三相异步电动机原理绕线转子三相异步电动机是一种常见的交流电动机,广泛应用于各种机械设备中。

本文将从电机的基本原理、转子结构、工作原理和应用领域等方面进行详细介绍。

一、电机的基本原理电动机是一种将电能转换为机械能的装置,其基本原理是利用电磁感应现象产生转矩。

电动机主要由定子和转子两部分组成,定子是由铁芯和绕组组成,绕组通电后产生磁场,转子则是由磁芯和绕组组成,绕组接通电源后在磁场作用下产生转矩。

二、转子结构绕线转子三相异步电动机的转子是由绕组和磁芯组成的,绕组通常采用铜线绕制而成。

绕组的数量和结构形式有多种,常见的有单层绕组和双层绕组,其中单层绕组又分为平面型和凸形型两种。

磁芯是由许多个硅钢片叠加而成,其作用是增强磁场,提高电机的效率。

三、工作原理绕线转子三相异步电动机的工作原理主要是利用旋转磁场产生转矩,其具体步骤如下:1.三相交流电源将电能供给到定子绕组上,形成旋转磁场。

2.旋转磁场作用下,转子中的绕组感应出电动势,产生电流。

3.电流在转子绕组中形成磁场,与定子磁场相互作用,产生转矩。

4.转子因受到转矩的作用而旋转,同时由于转子电流的存在,也会在转子上产生磁场。

5.转子磁场与定子磁场相互作用,形成新的旋转磁场,从而进一步增强转矩。

四、应用领域绕线转子三相异步电动机广泛应用于各种机械设备中,如风机、水泵、压缩机、输送机、机床等。

其主要优点是结构简单、可靠性高、效率高、运行平稳等。

同时,由于其输出功率范围广泛,可满足不同应用场合的需求。

总之,绕线转子三相异步电动机作为一种常见的交流电动机,其原理、结构和工作原理等方面均十分重要。

在实际应用中,需要结合具体情况进行选择和调整,以达到最佳的使用效果。

异步电动机基本知识

异步电动机基本知识

异步电动机基本知识异步电动机(asynchronous motor) 又称感应电动机,是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩,从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机。

异步电动机按照转子结构分为两种形式:有鼠笼式、绕线式异步电动机。

作电动机运行的异步电机。

因其转子绕组电流是感应产生的,又称感应电动机。

异步电动机是各类电动机中应用最广、需要量最大的一种。

在中国,异步电动机的用电量约占总负荷的60%多。

基本特点转子绕组不需与其他电源相连,其定子电流直接取自交流电力系统;与其他电机相比,异步电动机的结构简单,制造、使用、维护方便,运行可靠性高,重量轻,成本低。

以三相异步电动机为例,与同功率、同转速的直流电动机相比,前者重量只及后者的二分之一,成本仅为三分之一。

异步电动机还容易按不同环境条件的要求,派生出各种系列产品。

它还具有接近恒速的负载特性,能满足大多数工农业生产机械拖动的要求。

其局限性是,它的转速与其旋转磁场的同步转速有固定的转差率(见异步电机),因而调速性能较差,在要求有较宽广的平滑调速范围的使用场合(如传动轧机、卷扬机、大型机床等),不如直流电动机经济、方便。

此外,异步电动机运行时,从电力系统吸取无功功率以励磁,这会导致电力系统的功率因数变坏。

因此,在大功率、低转速场合(如拖动球磨机、压缩机等)不如用同步电动机合理。

应用由于异步电动机生产量大,使用面广,要求其必须有繁多的品种、规格与各种机械配套。

因此,异步电动机的设计、生产特别要注意标准化、系列化、通用化。

在各类系列产品中,以产量最大、使用最广的三相异步电动机系列为基本系列;此外还有若干派生系列(在基本系列基础上作部分改变导出的系列)、专用系列(为特殊需要设计的具有特殊结构的系列)。

异步电动机的种类繁多,有防爆型三相异步电动机、ys系列三相异步电动机、y、y2系列三相异步电动机、YVP系列变频调速电动机等等. 新中国第一台异步电动机于50年代初在合肥工业大学诞生。

绕线转子三相异步电动机原理

绕线转子三相异步电动机原理

绕线转子三相异步电动机原理绕线转子三相异步电动机是电力工业中最常见的电动机之一,其使用范围广泛,包括工厂、矿山、交通运输等各个领域。

本文将介绍绕线转子三相异步电动机的基本原理、结构、工作原理、特性以及应用。

一、绕线转子三相异步电动机的基本原理绕线转子三相异步电动机是利用电磁感应原理工作的,其基本原理是通过电流在定子线圈中产生的磁场,使转子中的导体中感应出电动势,从而在导体中产生电流,进而在转子中产生磁场,从而使定子中的磁场旋转,从而产生转矩,带动负载旋转。

二、绕线转子三相异步电动机的结构绕线转子三相异步电动机由定子、转子、端盖、轴承、风扇等部分组成。

其中,定子和转子是电机的核心部分,定子由定子铁心、定子线圈、端盖等部分组成,转子由转子铁心、转子线圈、轴承等部分组成。

三、绕线转子三相异步电动机的工作原理绕线转子三相异步电动机的工作原理是利用电磁感应原理,当三相交流电通过定子线圈时,会在定子内产生一个旋转磁场,该旋转磁场与转子中的导体相互作用,从而感应出电动势,使导体中产生电流,进而在转子中产生磁场,从而使定子中的磁场旋转,从而产生转矩,带动负载旋转。

四、绕线转子三相异步电动机的特性1. 起动电流大:由于转子中感应出的电动势较小,因此启动时需要较大的电流才能产生足够的转矩,从而带动负载旋转。

2. 动态响应较慢:由于转子中感应出的电动势较小,因此当电机负载突然变化时,转子中的磁场需要一定时间才能跟随变化,从而产生足够的转矩,带动负载旋转。

3. 效率较低:由于转子中的电流是感应出来的,因此转子中的电阻较大,导致电机效率较低。

五、绕线转子三相异步电动机的应用绕线转子三相异步电动机广泛应用于各个领域,包括工厂、矿山、交通运输等。

在工厂中,它被广泛应用于机械加工、输送、起重等方面;在矿山中,它被广泛应用于采矿、运输等方面;在交通运输中,它被广泛应用于电动车、电动机车等方面。

绕线转子三相异步电动机是电力工业中最常见的电动机之一,其基本原理是利用电磁感应原理,通过电流在定子线圈中产生的磁场,使转子中的导体中感应出电动势,从而在导体中产生电流,进而在转子中产生磁场,从而使定子中的磁场旋转,从而产生转矩,带动负载旋转。

三相绕线式异步电动机的启动控制

三相绕线式异步电动机的启动控制

三相绕线式异步电动机的启动控制绕线式异步电动机R与鼠笼式异步电动机的主要区别是绕线式异步电动机的转子采用三相对称绕组,启动时通常采用转子串电阻启动,或者是采用频敏变阻器启动。

一、绕线式异步电动机转子串电阻启动1.方法启动时,在绕线式异步电动机的转子回路中串入合适的三相对称电阻,如果正确选取电阻器的电阻值,使转子回路的总电阻值R2=X20,由前面分析可知,此时S m=1,即最大转矩产生在电动机启动瞬间,从而缩短起动时间,达到减小启动电流增大启动转矩的目的。

随着电动机转速的升高,可变电阻逐级减小。

启动完毕后,可变电阻减小到零,转子绕组被直接短接,电动机便在额定状态下运行。

这种启动方法的优点是不仅能够减少启动电流,而且能使启动转矩保持较大范围,故在需要重载启动的设备如桥式起重机、卷扬机、龙门吊车等场合被广泛采用。

其缺点是所需的启动设备较多,一部分能量消耗在启动电阻,而且启动级数较少。

2.绕线式异步电动机转子串电阻启动控制线路串接在三相转子回路的启动电阻,一般接成星形。

利用时间继电器控制电阻自动切除,即转子回路三段启动电阻的短接是依靠KT1、KT2、KT3三个时间继电器及KM1、KM2、KM3三个接触器的相互配合来实现。

图2-70绕线式异步电动机转子串电阻控制线路线路工作原理分析:与启动按钮SBl串接的接触器KMl、KM2、和KM3常闭辅助触头的作用是保证电动机在转子绕组中接入全部外加电阻的条件下才能启动。

如果接触器KMl、KM2、和KM3中任何—个触头因熔焊或机械故障而没有释放时,启动电阻就没有被全部接入转子绕组中,从而使启动电流超过规定的值。

把KMl、KM2和KM3的常闭触头与SBl串接在一起,就可避免这种现象的发生,因三个接触器中只要有一个触头没有恢复闭合,电动机就不可能接通电源直接启动。

停止时按下SB2即可。

二、转子回路串接频敏变阻器启动控制绕线式异步电动机转子绕组串接电阻的启动方法:若想获得良好的启动特性,一般需要较多的启动级数,所用电器多,控制线路复杂,设备投资大,维修不便,同时由于逐级切除电阻,会产生一定的机械冲击力。

三相异步电动机的分类(很详细的资料)

三相异步电动机的分类(很详细的资料)

三相异步电动机的分类、结构、铭牌一、三相异步电动机的分类1、按三相异步电动机的转子结构形式可分为鼠笼式电动机和绕线式电动机。

2、按三相异步电动机的防护型式可分为开启式(IP11)三相异步电动机、防护式三相异步电动机(IP22及IP23)、封闭式三相异步电动机(IP44)、防爆式三相异步电动机。

开启式(IP11):价格便宜,散热条件最好,由于转子和绕组暴露在空气中,只能用于干燥、灰尘很少又无腐蚀性和爆炸性气体的环境。

防护式(IP22及IP23):通风散热条件也较好,可防止水滴、铁屑等外界杂物落入电动机内部,只适用于较干燥且灰尘不多又无腐蚀性和爆炸性气体的环境。

封闭式(IP44):适用于潮湿、多尘、易受风雨侵蚀,有腐蚀性气体等较恶劣的工作环境,应用最普遍。

3、按三相异步电动机的通风冷却方式可分为自冷式三相异步电动机、自扇冷式三相异步电动机、他扇冷式三相异步电动机、管道通风式三相异步电动机。

4、按三相异步电动机的安装结构形式可分为卧式三相异步电动机、立式三相异步电动机、带底脚三相异步电动机、带凸缘三相异步电动机。

5、按三相异步电动机的绝缘等级可分为E级、B级、F级、H级三相异步电动机。

6、按工作定额可分为连续三相异步电动机、断续三相异步电动机、间歇三相异步电动机。

二、三相异步电动机的结构(一)定子(静止部分)1、定子铁心作用:电机磁路的一部分,并在其上放置定子绕组。

构造:定子铁心一般由0.35~0.5毫米厚表面具有绝缘层的硅钢片冲制、叠压而成,在铁心的内圆冲有均匀分布的槽,用以嵌放定子绕组。

定子铁心槽型有以下几种:半闭口型槽:电动机的效率和功率因数较高,但绕组嵌线和绝缘都较困难。

一般用于小型低压电机中。

半开口型槽:可嵌放成型绕组,一般用于大型、中型低压电机。

所谓成型绕组即绕组可事先经过绝缘处理后再放入槽内。

开口型槽:用以嵌放成型绕组,绝缘方法方便,主要用在高压电机中。

2、定子绕组作用:是电动机的电路部分,通入三相交流电,产生旋转磁场。

异步电动机分类

异步电动机分类

异步电动机分类异步电动机是一种常见的电动机类型,它根据其转子和定子之间的工作原理和结构特点可以分为几个不同的分类。

本文将从几个角度来介绍异步电动机的分类。

一、按转子结构分类1. 无刷异步电动机:无刷异步电动机是一种采用电子换向技术的电动机,它的转子由永磁体构成,通过电子控制器来实现电流的换向。

无刷异步电动机具有高效率、低噪音和长寿命等优点,在许多领域得到广泛应用。

2. 绕线异步电动机:绕线异步电动机是一种传统的异步电动机,其转子由绕组构成,通过电磁感应原理来实现转子和定子之间的转动。

绕线异步电动机具有结构简单、可靠性强等优点,在工业生产中得到广泛应用。

二、按工作原理分类1. 感应异步电动机:感应异步电动机是最常见的一种异步电动机,它的转子和定子之间通过感应电流来实现转动。

感应异步电动机具有结构简单、维护方便等优点,在家用电器、工业生产等领域得到广泛应用。

2. 变频异步电动机:变频异步电动机是一种根据转速需求进行调节的异步电动机,通过变频器来调节电源频率,从而控制电动机的转速。

变频异步电动机具有调速范围广、能耗低等优点,在风力发电、机床等领域得到广泛应用。

三、按功率分类1. 小功率异步电动机:小功率异步电动机通常指额定功率在几千瓦以下的电动机,它具有体积小、重量轻等优点,在家用电器、电动工具等领域得到广泛应用。

2. 中功率异步电动机:中功率异步电动机通常指额定功率在几千瓦到几十千瓦的电动机,它具有结构紧凑、效率高等优点,在工业生产、机械设备等领域得到广泛应用。

3. 大功率异步电动机:大功率异步电动机通常指额定功率在几十千瓦以上的电动机,它具有输出功率大、承载能力强等优点,在电力系统、船舶等领域得到广泛应用。

异步电动机根据转子结构、工作原理和功率等方面的不同可以进行分类。

不同类型的异步电动机在不同领域具有各自的优点和应用范围,通过合理选择和应用,可以更好地满足各种需求。

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幻灯片1第二章绕线转子异步电动机串级调速谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢谢幻灯片2第一节串级调速的原理与基本类型第二节低同步串级调速系统的机械特性第三节串级调速系统的效率和功率因数第四节串级调速的闭环控制系统第五节串级调速应用中的几个问题第六节串级调速系统应用实例第二章绕线转子异步电动机串级调速系统幻灯片3第一节串级调速的原理与基本类型一、串级调速的原理二、串级调速的基本运行状态及功率关系三、串级调速系统的基本类型一. 串级调速的原理转子串电阻调速方法有什么缺点?对于绕线转子异步电动机,可以在其转子回路串入电阻来减小电流,增大转差率,从而改变转速。

这种方法就是转子串电阻调速方法。

转子串电阻调速方法的主要缺点:大量转差功率将在转子所串电阻上变成热量被消耗掉,因此不适合对大容量电机降速,对小容量电机也因效率太低而不适宜长期运行。

转子串电阻调速方法的能量关系如图所示。

参照电动机内部各项功率表达式,对照能量关系图,可以估算出电动机的效率情况。

基本结论是:串入电阻越大,转速越低,转差就越大,机械功率在电磁功率中所占的比率就越低,效率越低。

幻灯片 5 *转速越低,转差越大,电阻发热越多,效率越低。

幻灯片 6串级调速的基本原理是什么?引入一种新的调速方法,基本思路:转子不串入附加电阻-----改为串入附加电动势来调速,并将调速引起的转差功率损耗,回馈回电网或电动机本身。

这种,既提高效率、又实现变转差率调速的方法,该方法被称为绕线转子异步电动机的串级调速控制方案。

工作原理:三相异步电动机的转子感应电压为:式中:202sE E 转子电流为:将绕线异步电动机的转子电路中串入交流附加电势fE a. 如串入的附加电势E 与转子感生电势sE 方向相反,频率相同则转子电流将变小:)(sX R E sE I +-=I 转子电流的减小,会引起交流电动机拖动转矩的减小,设原来电机拖动转矩与负载相等处于平衡状态,串入附加电势必然引起电动机降速,在降速的过程中,随着速度减小,转差率S 增大,分子中sE 回升,电流也回升,使拖动转矩升高后再次与负载平衡,降速过程最后会在某一个较低的速度下重新稳定运行。

* 这种向下调速的情况成为低于同步速的串级调速。

(低同步串调)幻灯片 8b. 如串入的附加电势E 与转子感生电势sE 方向相同,频率相同则转子电流将变大:)(sX R E sE I ++=I 转子电流的增大,会引起交流电动机拖动转矩的增大,设原来电机拖动转矩与负载相等处于平衡状态,串入附加电势必然引起电动机升速,在升速的过程中,随着速度增加,转差率S 减小,分子中sE 减小,电流也减小,使拖动转矩减小后再次与负载平衡,降速过程最后会在某一个较高的速度下重新稳定运行。

* 这种向上调速的情况称为高于同步速的串级调速。

(超同步串调)幻灯片 9负载(1-s )P P sPE (a )P 2=T e ω0>0 P M =(1-s) P 2 >0 P s =s P 2 >0说明电网向电动机定子输入的电磁功率P 2一部分变为机械功率P M 从电动机轴输出;另一部分变为转差功率P s 通过产生E f 装置回馈给电网。

1、低于同步转速的电动运行状态0<s<1 Te>0二.串级调速的基本运行状态及功率关系幻灯片 10负载(1-s )P P sP E (b )P 2=T e ω0<0 P M =(1-s) P 2 <0 P s =s P 2 <0说明电网从轴上向转子输入的机械功率P M 与从电网通过产生E f 装置输入的转差功率P s 之和都变为电磁功率P 2,并通过电动机定子回馈给电网2、低于同步转速的回馈制动运行状态0<s<1 Te<0幻灯片 11负载(1-s )P P sP E P 2=T e ω0>0P M =(1-s) P 2 >0P s =s P 2 <0说明从电网向电动机定子输入的电磁功率P 2,同时从电网通过产生E f 装置向电动机转子输入的转差功率P s ,电动机把定子和转子同时吸收的电功率变为机械功率P M 从轴上输出。

3、高于同步转速的电动运行状态s<0 Te>0幻灯片 12负载(1-s )P P sP E (d )P 2=T e ω0<0P M =(1-s) P 2 <0P s =s P 2 >0说明电动机从轴上吸收机械功率P M ,一部分变为电磁功率P 2通过定子回馈给电网,另一部分变为转差功率P s 通过产生E f 装置回馈给电网。

4、高于同步转速的回馈制动运行状态s<0 Te<0幻灯片 14三.串级调速系统的基本类型要实现前面所述的绕线异步电动机转子串联交流附加电势完成调速的基本思想,则所串入的交流附加电势应该满足如下条件:E 1.首先,转子是三相交流电路,因此交流附加电势应为三相对称交流电。

可见,三相交流附加电势的取得在实际中十分困难。

实用的串级调速系统,一般采用将转子电路接不可控整流电路,在直流回路中串入直流附加电势,通过调节直流附加电势的大小来调速的控制方案。

因此附加的三相交流电势2.转子感应的三相交流电势sE 的频率、大小都是随转差率变化的,E 也应随之变频变压。

3.附加的三相交流电势在控制过程中,要始终保持与转子感应的相位相同或相反,即相位要同步。

E 三相交流电势sE幻灯片 15βI d =(E 2-E β)/R I 2T ensE 2I d (I 2)(达到新的平衡)E β=1.35U 2l cos βURUIsE E E E I d电气串级调速系统绕线异步机转子整流器有源逆变器电气串级调速系统对于电气串级调速系统,如忽略损耗,则电机轴上输出的转矩为:结论:电气串级调速系统具有近似恒转矩的机械特性。

==--==00)1()1(ωωωP s P s P T 常数晶闸管串级调速系统:效率高,技术成熟,成本低,应用广泛,具有恒转矩调速特性;幻灯片 17绕线异步机转子整流器直流电动机机械串级调速系统对于机械串级调速系统,如忽略损耗,则电机轴上输出的机械功率为:结论:机械串级调速系统具有近似恒功率的机械特性。

由于调速范围越大时,所需直流电机容量也越大,所以只适用于大容量、调速范围小的恒功率生产机械,具有恒功率调速特性。

==+-d d d P sP P s )1(常数幻灯片 18第二节低同步串级调速系统的机械特性一、转子整流器的三种工作状态二、串级调速系统的调速特性三、串级调速系统的机械特性与最大转矩一.转子整流器的三种工作状态低同步串级调速系统电力电子电路的核心部分是转子整流器和有源逆变器。

下面以转子整流器为例说明:分析前提条件:➢滤波电抗器L d 的电感足够大,得到的直流电流是平直的;➢整流元件是理想的,忽略其管压降;➢忽略电动机电阻对换相的影响。

分析注意事项:转子整流器和一般整流器不同:➢转子三相感应电动势的幅值和频率都是转差率的函数;➢折算到转子侧的漏抗值也是转差率的函数;➢由于电动机折算到转子侧的漏抗较大,换流重叠严重。

幻灯片 201.转子整流器的第一工作状态060≤γ(Id 较小,的情况)60≤γI 结论:➢不换流期间,转子整流器中有两个元件导通;➢换流期间,换流组有两个元件导通,不换流组有一个元件导通,共有三个元件同时导通,换流期间的整流输出电压为正在换流的两相电压瞬时值之和的一半与另一相电压瞬时值的包络线。

特征:转子电流较小,整流后直流电流I 也较小;二极管整流器换相迅速,两个二极管之间的换流重叠角ɼ较小。

重叠角ɼ随转子电流或I 的增大而增大,第一工作状态的ɼ小于等于600。

幻灯片 21由整流电路计算,得第一工作状态下的重叠角γ计算公式:第一工作状态的边界060=γ电压、电流波形:dI幻灯片 232.转子整流器的第二工作状态060=γ(I 较大,不变,出现强迫延时换相角)特征:当重叠达到600,电流达到第一工作状态最大电流(或一、二状态分界电流I )以上,如果负载电流继续增大,最初时重叠角会大于600,但稳定以后,两个二极管的重叠会均匀地保持600不变,但所有二极管的换流都被迫从自然换流点向后延迟一个角度。

电流越大,这个强迫延时换相角就越大,但有:0300≤<p αα幻灯片 24注意:1、换流时间间隔与换流延迟时间间隔是均匀分布的1160i i pi pi pγγγααα++=====2、αp 的稳态数值取决于I d ,I d 越大,αp 就越大(三)第三工作状态γ>60ºa p >30º随着I d 的继续增大,a p >30º属于故障状态幻灯片 263.转子整流器的故障状态(Id 过大,的情况)30=α060>γ幻灯片 27转子整流器的三个工作状态(一)第一工作状态γ<60º(二)第二工作状态γ=60ºa p <30º(三)第三工作状态γ>60ºa p >30º幻灯片 29幻灯片 30二.串级调速系统的调速特性(n 或s 与电流I d 的关系)n 或s 与电流I 的关系式,需要从直流等效电路入手加以推导:第一工作状态下,整流整流器-逆变器的直流回路等效电路如下:2)D R +2)T L R R ++033(22)D TD T L sX X R R R ππ++++幻灯片 32203(22)32.34Td T D L D X R R R X E ππ+++-幻灯片33幻灯片35幻灯片36幻灯片 38幻灯片 39第三节串级调速系统的效率和功率因数一.串级调速系统的总效率二.串级调速系统的总功率因数幻灯片 41由于转差功率被送回电网,使串级调速从电网输入的总有功功率并不多,故串级调速系统的效率很高,在80%以上。

%100P P P P s 1P P s 1P P s21d M d W 2⨯∆+∆+∆+-∆--==)()(η幻灯片 42二、串级调速系统的总功率因数幻灯片44幻灯片45(二)GTO串级调速系统GTO称为可关断晶闸管,其具有自关断能力。

使用GTO的逆变器可以通过控制GTO的开通关断时刻,使逆变电路产生超前于电网电压的电流,从而使串级调速系统的逆变侧呈现电容性,提高总功率因数。

由于GTO价格较高,该控制方案适用于大容量绕线异步电动机的串级调速。

幻灯片46幻灯片47幻灯片482)当ACR的输出电压为0时,β最小,此时应整定触发脉冲,使逆变角最小值为βmin,通常令βmin=30º。

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