电机与拖动-第13章
电机拖动习题
电机拖动习题第一章1—1 直流电机由哪些主要部件构成？各部分的主要作用是什么？1—2 简述直流发电机的工作原理。
1—3 简述直流电动机的工作原理。
1—4 在直流电机中，为什么要用电刷和换向器，它们起什么作用？1—5 单叠绕组的特点有哪些？1—6 单波绕组的特点有哪些？1—7 画图表示单叠绕组的各种节距。
1—8 画图表示单波绕组的各种节距。
1—9 直流电机绕组元件的电动势和电刷两端的电动势有什么区别？1—10 什么是直流电机的电枢反应？1—11 直流电机的电枢反应对气隙磁场有什么影响？1—12 在直流发电机中是否有电磁转矩？如果有，电磁转矩的方向与电枢旋转方向相同还是相反？1—13 直流电动机工作时电枢回路是否有感应电动势产生，如果有，电动势的方向与电枢电流的方向相同还是相反？1—14 直流电机的换向极应安装在电机的什么位置？1—15 直流电机的换向极绕组如何接线？1—16 什么是换向？直流电机改善换向的方法有哪几种？1—17 画图表示直流电机的励磁方式有哪几种？在各种不同励磁方式的电机里，电机的输入、输出电流与电枢电流和励磁电流1有什么关系？1—18 直流发电机的空载特性曲线与磁化曲线有何区别？又有何联系？1—19 如何判断直流电机是发电机运行还是电动机运行？它们的电磁转矩、电枢电动势、电枢电流、端电压的方向有何不同？1—20 并励直流发电机的自励条件是什么？如发电机正转时能自励，反转时能否自励？1—21 画图表示他励直流电动机的功率流程图。
1—22 画图表示并励直流发电机的功率流程图。
1—23 为什么并励直流发电机的外特性比他励直流发电机的外特性向下倾斜严重？1—24 一台直流发电机，N 145P=kW，N230U=V，N1450n=r/min，求该电机额定电流。
1—25 一台直流电动机，N 10P=kW，N230U=V，N1500n=r/min，N 90%η=，其额定电流是多少？1—26 一台直流发电机，N 145P=kW，N230U=V，N2850n=r/min，N 85%η=，求该电机的额定电流及额定负载时的输入功率。
电机和拖动基础共32页文档
—电机与拖动—
电机与拖动基础
（李发海 王岩 清华大学出版社）
顾春雷
Tel:0515-3103939 E_mail:guclycit
盐城工学院电气与信息工程学院 电气工程系
17.08.2021
电机与拖动
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第1章 绪 论
1.1 课程性质
一、电机及电力拖动技术的发展概况
—电机与拖动—
电能是现代大量应用的一种能量形式。 电能的优点：生产和变换比较经济；传输和分配比较 容易；使用和控制比较方便等等。 效率高
❖ 在中小型电机和控制电机方而，亦自行设计和生产了 不少新系列电机。
❖ 由于生产上的需要，电机的新原理、新结构、新工艺、 新材料、新的运行方式和调试方面亦进行许多摸索、 研究和试验工作，取得了不少成就。
❖ 电机在制造上也向着大型、巨型发展。
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电机与拖动
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电力拖动系统：
—电机与拖动—
—电机与拖动—
基本磁化曲线
基本磁化曲线与起始磁化曲线的差别很小，磁路计算 时所用的磁化曲线都是基本磁化曲线
17.08.2021
❖ 与此同时由于电力电子学等学科的渗透，使电机这一 较为成熟的学科得到新的发展。
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电机与拖动
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我国电机工业的发展概况
—电机与拖动—
❖ 我国的电机制造工业在新中国成立后发生了巨大的变 化。
❖ 不仅建成了独立自主和完整的体系，而且有一些产品 已经达到或接近世界先进水平，就各种拖动系统中的 主要设备——电动机而言，近年来已生产了不少大型 的直流电动机、异步电动机和同步电动机；
电机与拖动
10
—电机与拖动—
三、参考书
电机与拖动基础课后习题答案(部分)
第一章作业解答参考1—8．解：)(630230101453A U P I N N N =⨯==)(1619.0145KW P P NN===ηλ 1—20．解：（1）U V n a pN E a <=⨯⨯⨯⨯==)(186150001.0160372260φ 是电动机状态。
∴（2）)(46.163208.0186220A R E U I a a a =-=-=)(63.19315002604.30)(4.3046.163186m N P T KW I E P M a a M ⋅=⨯⨯⨯=Ω==⨯==π （3）)(6.5208.046.16322KW R I p a a cua =⨯==)(79.292403624.30)(366.54.3021KW p p P P KW p P P Fa M cua M =--=--==+=+=Ω%823679.2912===P P η 1—23．解：（1）)(112.54300014.326010172603m N n P P T N N N N N ⋅=⨯⨯⨯⨯=⨯=Ω=π%2.82942201017)(812.557.1112.54)(7.1344014.32608.2)316.08.2220(26030'00000=⨯⨯==⋅=+=+=⋅=⨯⨯⨯⨯⨯-=⨯=Ω=N N N N N a a M I U P m N T T T m N n I E P T ηπ（2）N e e C C Φ=Φ∴0忽略电枢反应影响， 恒定。
0'0Φ-=e a a N C R I U n ， 0636,03440316.08.22200=⨯-=Φe C)min (34590636.022000r C U n e N ==Φ=（3） Φ=Φe M C C 55.9)min (27860636.0)15.0316.0(89.91220)()(89.910636.055.9812.55r C R R I U n I T T A C T I e a a N a Z M a =+⨯-=Φ+-=→==⨯=Φ=Ω不变不变，第二章 习题解答参考2—6．解：（1）T T T n C C R R C U n Nm e a N e N 64.1115819.055.94.006.01158202-=⨯+-='-=Φ+-Φ=Ωβ （2）T T T n C C R C U n N m e a N e 21.057921.019.011002-=-=-'=Φ-Φ=β （3）T T T n C C R C U n m e a e N 35.0146717.006.015.022002-=-=''-''=Φ-Φ=β 19.0=ΦN e C N Φ=Φ8.0 15.019.08.0=⨯=Φ∴e C2N m e C C Φ=()255.9N e C Φ=219.055.9⨯=0.28 2Φm e C C =17.028.08.02=⨯2—16．解：（1）[]V R I U E a N N a 20425.064220=⨯-=-=[]A R R E U I Z a a N a 84.67625.0204220max -=+--=---=29.0700204==-=ΦN a N N N e n R I U C 76.229.055.955.9=⨯=Φ=ΦN e N m C C[]m N I C T anax N m ⋅-=-⨯=Φ=23.187)84.67(76.2max停机时 n=0 0=Φ=n C E N e a[]A R R U I Z a N a 2.35625.0220-=+-=+-=[]m N I C T a N m ⋅-=-⨯=Φ=15.97)2.35(76.2此时反抗性负载 []m N I C T N N m Z⋅-=⨯-=Φ-='64.1766476.2 由于 T T Z>' 故系统不会反向起动。
(完整版)电机拖动与控制-教案
2。他励直流电动机的反接制动
1
3。他励直流电动机的回馈制动
1
重 点
他励直流电动机的回馈制动
难 点
掌握他励直流电动机的能耗制动
教学过程
设 计
1.简单复习下上一节的内容
2.介绍为什么要用这几种制动,它们与机械制动相比有哪些优点
3.讲解能耗制动
4。两种反接制动的讲解, 各自的特点与应用
3.讨论变压器空载运行时的电磁关系, 介绍感应电动势和空载电流的意义
4.解算例题
5。等效电路的讲解
6。重点讲解变压器的负载运行,折算和等效电路
7.变压器参数的测定
8.总结本节课的内容,提出要求
9。布置预习下一节
教学手段
板书和多媒体、视频录像相结合的教学方法
作业
3-——6.7、8
教研室
主 任
（签字）
课程: 电机拖动与控制 班级: 13矿机3班
教学过程
设 计
1。简单复习下上一节的内容
2.讲解他励直流电动机的直接启动
3.讲解他励直流电动机的降压启动
4。讲解他励直流电动机的串电阻启动
5。谈一谈这几种启动在实际中的应用, 尤其是在我们煤矿中的应用
6。例题提讲解
7。总结本节课的内容, 提出要求
8。布置预习下一节
教学手段
板书和多媒体、视频录像相结合的教学方法
5.变压器的并联运行
理想情况
不满足条件时的并联情况
6.总结本节
7.布置预习下一节
教学手段
板书和多媒体、视频录像相结合的教学方法
作业
3-—-10、12.19、20、
教研室
主 任
（签字）
电机与拖动课后习题答案
《电机与拖动》参考答案 2-1（1） 切削功率:WFV P s m d n V r j j j n n L f f 38009.1*2000/9.1215.0*6067.241*22*602min/67.2412*5.1*21450321=========ππ （2） 电动机输出功率：W P P L6.52129.0*9.0*9.038003212===ηηη（3） 系统总飞轮转矩：222222223222122221221222.55.425.03.05.05.32*5.1*295.1*27.2225.3mN j j j GD j j GD j GD GD GD d c b a =+++=+++=+++=（4） 电动机电磁转矩：M N j j j FD T T L.29.349.0*9.0*9.0*2*5.1*22/15.0*20002/3213213212====ηηηηηη（5） 不切削时的电动机电磁转矩： 忽略损耗时的电动机电磁转矩M N j j j FD T .252*5.1*22/15.0*20002/'3212===传动机构阻转矩：M N T T T .29.92529.34'220=-=-=加速时电动机转矩：M N dt dn GD T T .19800*37555.429.937520=+=+= 2-2（a ） 减速dtdnGD T T L 3752=-（b ） 减速dtdnGD T T L 3752=--（c ） 加速dtdnGD T T L 3752=+（d ） 减速dtdnGD T T L 3752=--（e ）匀速dtdnGD T T L 3752=+-2-3(a) 稳定 ；（b ）稳定；(c) 稳定； (d) 稳定； (e) 不稳定；第三章3-1 直流发电机通过电刷和换向器将导体中的交流电势整流成直流输出。
如果没有换向器输出的将是交流电势。
3-2 直流电动机通过电刷和换向器将外部输入直流电压，逆变成导体中的交流电压和电流。
12-13电机与拖动I-A卷答案
5、当并励直流电动机电压不变，负载不变，电枢电流忽然增大( B )A、电机故障出现在电枢回路中B、电机故障出现在主磁极回路中C、电机故障出现在换向磁极回路中6、并励直流发电机，负载增加10% ( B )A、电枢电压增加10%B、电枢电压下降超过10%C、电枢电压下降10%7、一台空载电压为100V 的并励直流发电机，空载励磁电流若增加一倍，此时电枢电压将( A )A、小于200VB、等于200VC、大于200V8、一台正向旋转的直流并励发电机接在直流电网上运行，若撤掉原动机，则发电机将：( A )A、作为电动机正转B、停转C、作为电动机反转9、并励直流发电机检测是否具有剩磁是 ( C )A、原动机不转，在电枢回路加一电压表测量B、原动机转动，在励磁回路加一电压表测量C、原动机转动，在电枢回路加一电压表测量10、一台并励直流电动机发生了飞车现象，因为( A )A、轻载时励磁回路有断点B、轻载时电枢回路有断点C、重载时励磁回路有断点11、一台并励直流电动机发现电枢电流过大，励磁回路无故障，电枢电压正常，为减小电枢电流应该：( C )A、在电枢电路中加入限流电阻B、提高电枢电压C、减小负载12、三相交流电机的定子绕组通常采用 ( B )A. 单层短距，分布绕组，Y 接法B. 双层短距，分布绕组，Y 接法C. 双层整距，集中绕组，△接法D. 单层整距，集中绕组，△接法13、 三相对称绕组通入三相对称交流电时，产生的是 ( A ) A. 圆形旋转磁场B. 脉振磁场C. 静止磁场14、同步发电机气隙越大，则 ( A ) A.短路比越大，并网时运行性能越好 B.短路比越大，并网时运行性能越差 C.短路比越小，并网时运行性能越好15、凸极同步电机 ( B ) A 、q dx x = B 、 q d x x > C 、q d x x <16、同步发电机磁极在原动机没有拖动其转动前的磁场是 ( C ) A 、脉振磁场 B 、旋转磁场 C 、静止磁场二、判断题(正确在括号内打√. 错误打×，每题1 分，共 10分)1、在变比相同，短路阻抗标幺值相同的前提下，Dd0联接组号的变压器可以和Yy0联接组号的变压器并联。
电机及拖动基础知识要点复习
电机复习提纲第一章：一、概念：主磁通，漏磁通，磁滞损耗，涡流损耗磁路的基本定律:安培环路定律: 磁路的欧姆定律作用在磁路上的磁动势 F 等于磁路内的磁通量 Φ乘以磁阻R m磁路与电路的类比：与电路中的欧姆定律在形式上十分相似。
E=IR 磁路的基尔霍夫定律（1）磁路的基尔霍夫电流定律穿出或进入任何一闭合面的总磁通恒等于零（2）磁路的基尔霍夫电压定律沿任何闭合磁路的总磁动势恒等于各段磁路磁位差的代数和。
第二节 常用铁磁材料及其特性一、铁磁材料1、软磁材料：磁滞回线较窄。
剩磁和矫顽力都小的材料。
软磁材料磁导率较高，可用来制造电机、变压器的铁心。
2、硬磁材料：磁滞回线较宽。
剩磁和矫顽力都大的铁磁材料称为硬磁材料，可用来制成永久磁铁。
二、铁心损耗1、磁滞损耗——材料被交流磁场反复磁化，磁畴相互摩擦而消耗NiHL的能量。
2、涡流损耗——铁心内部由于涡流在铁心电阻上产生的热能损耗。
3、铁心损耗——磁滞损耗和涡流损耗之和。
第二章：一、尽管电枢在转动，但处于同一磁极下的线圈边中电流方向应始终不变，即进行所谓的“换向”。
二、一台直流电机作为电动机运行——在直流电机的两电刷端上加上直流电压，电枢旋转，拖动生产机械旋转，输出机械能；作为发动机运行——用原动机拖动直流电机的电枢，电刷端引出直流电动势，作为直流电源，输出电能。
三、直流电机的主要结构（定子、转子）定子的主要作用是产生磁场转子又称为“电枢”,作用是产生电磁转矩和感应电动势要实现机电能量转换，电路和磁路之间必须在相对运动，所以旋转电机必须具备静止的和转动的两大部分，且静止和转动部分之间要有一定的间隙（称为：气隙）四、直流电机的铭牌数据直流电机的额定值有：1、额定功率P N(kW)2、额定电压U N(V)3、额定电流I N(A)4、额定转速n N(r/min)5、额定励磁电压U fN(V)五、直流电机电枢绕组的基本形式有两种：一种叫单叠绕组，另一种叫单波绕组。
单叠绕组的特点：元件的两个端子连接在相邻的两个换向片上。
电机及拖动ppt课件
4. 只由n <n0 旋转磁场和转子导体有相对运动，转子才受到电磁转矩。 如果磁极极对数是p，整个圆周有p个完整正弦波，相当于p × 360°。
磁极下所占槽数来表示， Z为总数，P极为对数
Z 2p
节距 y (跨距) • 跨越的槽数表示。
y
电角度
电角度＝p×机械角度
三相单层集中整距绕组
三相：A、B、C 单层：每槽中只放一个线圈边 集中：每一相只有一个线圈 整距：线圈的节距等于一个极距
三相绕组结构特点 三相绕组展开图 三相绕组的Y连接 三相绕组的轴线
单层分布绕组的展开图
7-2 分析绕组时常用的几个量
极距τ P0= m1I02r1 +PFe+Pm（忽略转子铜耗及附加损耗Pcu2+Ps）
N
如果用一原动机或其它
T
转矩去拖动异步电动机，
使它的转速超过同步转速，
n >n0 ,S<0,旋转磁场切割转
n0
子导体的
n
方向相反，导体中的电动势与电流方向都反向。由左手 定则知电磁力与旋转磁场和转子的旋转方向相反，这是制动 转矩。这时原动机对异步电动机输入机械功率，而通过电磁 感应由定子向电网输送电功率，电动机处在发电机状态。
可以用短路实验方法求参数。
气隙磁场，转子绕组导体切 电磁转矩指转子电流I2与主磁通φm相互作用产生的电磁力形成的总力矩。
间距离，可以用所跨槽数表示，也可
已知总槽割数Z该、极磁对数场p：α产=（P生×36感0）/Z应电势。由
定子铁心core——磁路部分，放置定子绕组。
于转子绕组处于短路状态会 如果异步电动机的外转矩使转子逆着旋转磁场的方向旋转，即n<0,S>1,此时转子导体中的电动势和电流反向仍和电动机一样，电磁转矩
《电机与拖动基础（第2版）》汤天浩（习题解答）
《电机与拖动基础（第2版）》汤天浩（习题解答）电机与拖动基础第⼀章电机的基本原理 (1)第⼆章电⼒拖动系统的动⼒学基础 (7)第三章直流电机原理 (14)第四章直流电机拖动基础 (17)第五章变压器 (36)第六章交流电机的旋转磁场理论 (54)第七章异步电机原理 (55)第⼋章同步电机原理 (64)第九章交流电机拖动基础 (76)第⼗章电⼒拖动系统电动机的选择 (91)第⼀章电机的基本原理1-1 请说明电与磁存在哪些基本关系，并列出其基本物理规律与数学公式。
1-2 答：1-3 电与磁存在三个基本关系，分别是1-4 （1）电磁感应定律：如果在闭合磁路中磁通随时间⽽变化，那么将在线圈中感应出电动势。
感应电动势的⼤⼩与磁通的变化率成正⽐，即1-5 tΦN e d d -= 1-6 感应电动势的⽅向由右⼿螺旋定则确定，式中的负号表⽰感应电动势试图阻⽌闭合磁路中磁通的变化。
1-7 （2）导体在磁场中的感应电动势：如果磁场固定不变，⽽让导体在磁场中运动，这时相对于导体来说，磁场仍是变化的，同样会在导体中产⽣感应电动势。
这种导体在磁场中运动产⽣的感应电动势的⼤⼩由下式给出1-8 Blv e =1-9 ⽽感应电动势的⽅向由右⼿定则确定。
1-10 （3）载流导体在磁场中的电磁⼒：如果在固定磁场中放置⼀个通有电流的导体，则会在载流导体上产⽣⼀个电磁⼒。
载流导体受⼒的⼤⼩与导体在磁场中的位置有关，当导体与磁⼒线⽅向垂直时，所受的⼒最⼤，这时电磁⼒F 与磁通密度B 、导体长度l 以及通电电流i 成正⽐，即1-11 Bli F =1-12 电磁⼒的⽅向可由左⼿定则确定。
1-131-14 通过电路与磁路的⽐较，总结两者之间哪些物理量具有相似的对应关系（如电阻与磁阻），请列表说明。
1-15答：1-16磁路是指在电⼯设备中，⽤磁性材料做成⼀定形状的铁⼼，铁⼼的磁导率⽐其他物质的磁导率⾼得多，铁⼼线圈中的电流所产⽣的磁通绝⼤部分将经过铁⼼闭合，这种⼈为造成的磁通闭合路径就称为磁路。
《电机与拖动》PPT课件
在A点满足：
TA TLA
dTA dn
dTLA dn
A
A1
B B1 TL TL1 B点为不稳定运行点
B点稳定性分析：
负载受到干扰TL增大为TL1
TL T TL1 n T T0,n0 堵 转 干扰消失，恢复到TL T TL 电动机不能起动 在B点满足：
2.2 多轴电力拖动系统的简化
问题：全面分析多轴系统，必须列出每根轴的运动 方程式及各轴相互联系的方程式，分析复杂。
方法：通常把负载转矩与系统飞轮矩折算到电动机 轴上来，变多轴系统为单轴系统。
பைடு நூலகம் 折算的原则是：保持系统的功率传递关系及系统的 贮存动能不变。
电动机
工作机构
2.2.1 工作机构为转动情况时的折算
第二章 电力拖动系统动力学
2.1 电力拖动系统转动方程式 2.2 多轴电力拖动系统的简化 2.3 负载的转矩特性与电力拖动系统稳定运行的 条件
2.1电力拖动系统转动方程式
一. 典型生产机械的运动形式 1. 单轴旋转系统
电动机
工作机构
2. 多轴旋转系统
电动机
工作机构
3. 多轴旋转运动加平移运动系统
又由：
J m 2 GD 2 ; 2n
4g
60
m：系统转动部分的质量，kg
G：系统转动部分的重力，N
ρ ：系统转动部分的转动惯性半径，m
D：系统转动部分的转动惯性直径，m
g：重力加速度，m/s2
d GD 2 2 dn GD 2 dn
T TL J
dt
4g
60 dt
0.6
267.38r / min s
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4．绕线转子回路串入三相对称电阻的人为特性 在绕线式异步电动机的三相转子回路串入同样大小的电阻 使转子回路电阻由 上升为 ，
，由式 （13-5 ）、式（13-6） 都不变； 随 的增大而增大，
和式（13-10）等可见， 及
值将改变。当
时，
值较小时，随
；如
的增大
增大，一直增大到
继续增大，
将开始减小，人为机械特性
起动转矩与相电压的平方成正比，故
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
Ｙ/D起动与自耦变压器降压起动的相同之处在于都能使起动转 矩与起动电流所降低的倍数相同。所不同的在于Ｙ/D起动时降低的 倍数恒为1/3，而自耦变压器能通过抽头改变降低的倍数 。可 见，星—三角起动相当于采用变比为 的自耦变压器降压起动。 Ｙ/D起动靠改变定子接法来降低电压，初投资少，没有因降压 而产生的损耗，具有简单、经济、可靠的优点。不足之处在于定子 绕组必须引出六个出线端，这对于高电压的大型电动机是很困难的 ，因而只用在500V以下低压电动机起动。且只能将起动电流和起动 转矩降到1/3，起动转矩既小又不可调。只适用于正常运行时为D接 的电动机空载或轻载起动。
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
（1）起动过程 对那些正常运行时D接法且又有首尾６个出线端的电动机，可在 起动时将三相定子绕组Ｙ接，正常运行时又改成D接，从而实现 降压起动。因为接成三角形时，加在每相绕组上的电压是电网电 压 ，而接成星形时加在每相绕组上的电压只有电网电压的 。 起动时，使KM1和KM3闭合，转速上升至稳定时，将KM3断开 ，KM2闭合 ，电动机作D接稳定运行。因为先按星形连接进行 降压起动，然后按三角形连接加全电压运行，所以称为星—三角 起动。
第一节 三相异步电动机的机械特性方程式
' I2
' E2
r'2 2 s
x' 2 2
r2' s r2'
' r2' s 2 x 2 2 2 ' cos 2
cos 2
r2 s r2 2 x2 s
2
r2' s
' 2 x2
2
n n1 (1 s)
第一节 三相异步电动机的机械特性方程式
电磁转矩的三个物理量都是转差率的函数，所以电磁转矩也 将随着转速或转差率的变化而变化。
第一节 三相异步电动机的机械特性方程式
二、参数表达式
机械特性方程式的物理表达式反映了磁通和转子电流发生变化
时，对电磁转矩的影响，但当电动机的内部参数发生变化时，电动
Tmax 及
s m 的求法如下：
第二节 异步电动机的固有特性和人为特性
PN TN 9550 nN
Tmax k mTN
2 s m s N ( k m k m 1)
第二节 异步电动机的固有特性和人为特性
第二节 异步电动机的固有特性和人为特性
第二节 异步电动机的固有特性和人为特性
第四节
三相绕线式异步电动机的起动
第四节
三相绕线式异步电动机的起动
第五节
三相异步电动机的调速
异步电动机的转速表达式为
2
TM
r2' U 12 m s 1 ' 2 1 r ' r1 2 ( x1 x 2 ) 2 s
第一节 三相异步电动机的机械特性方程式
第一节 三相异步电动机的机械特性方程式
第一节 三相异步电动机的机械特性方程式
第一节 三相异步电动机的机械特性方程式
表达式适用于进行机械特性的工程计算。
第二节 异步电动机的固有特性和人为特性
异步电动机工作在额定电压及额定频率下，电动机按规定的 接线方法接线，定子及转子电路中不外接电阻（电抗或电容）时 的机械特性称为固有机械特性。凡是不同时具备上述条件的机械 特性称为人为特性。
一、固有机械特性
根据产品目录的数据求出 Tmax 和 s m 后代入实用的机械特性 方程式 ，便得到固有特性方程式。
由式（13-7）及（13-8）可知：与无关，而∝，电机起动时， 转子接入全部电阻使持性变软；当起动后，分段减小电阻使特性逐 级变硬，则转速增加（因负载不变），当电阻全部切除时，则电机 在固有特性上稳定运行。
第四节
三相绕线式异步电动机的起动
根据
可知： 与 无关，而 ，电机起动时，转子接入全部电阻 使持性变软；当起动后，分段减小电阻使特性逐级变硬，则转速增 加（因负载不变），当电阻全部切除时，则电机在固有特性上稳定 运行。
第四节
三相绕线式异步电动机的起动
第四节
三相绕线式异步电动机的起动
第四节
三相绕线式异步电动机的起动
第四节
三相绕线式异步电动机的起动
第四节
三相绕线式异步电动机的起动
第四节
三相绕线式异步电动机的起动
第四节
三相绕线式异步电动机的起动
第四节
三相绕线式异步电动机的起动
第四节
三相绕线式异步电动机的起动
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
（2）起动电流和起动转矩 图13-14为三相绕组的两种接法。若电源电压相同，当D接起动 时，线电流为 ，相电流为 ，相电压为 ，起动转矩为 ；当Ｙ接起动时，线电流为 ，相电流为 ，相电压为 ，起 动转矩为 。因 ，而起动相电流与相电压成正 比，故 。 又因图13-14中， ， ，则
第一节 三相异步电动机的机械特性方程式
起动转矩与额定转矩之比，称为起动转矩倍数，用 k st 表示。
Tst k st TN
第一节 三相异步电动机的机械特性方程式
第一节 三相异步电动机的机械特性方程式
物理表达式用于定性分析 T M 与 m 及 I 2 cos 2 间的关系；参
'
数表达式可用以分析参数变化时对电动机机械特性的影响；实用
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
如图13-17（a）所示，转子上有两套鼠笼，即上笼１和下笼２ ，两笼间由狭长的缝隙隔开。上笼用电阻系数较大的黄铜或铝青铜 制成，且导条截面较小，故电阻较大；下笼用电阻系数较小的紫铜 制成，且导条截面较大，故电阻较小。根据集肤效应原理，起动时 由于转差率s较大，下笼漏抗大所通过的电流小，大部分电流通过 上笼。由于上笼电阻大，将产生较大的起动转矩，由于上笼在起动 时起主要作用故称起动笼。当起动完毕，转差率很小时，使下笼漏 抗也很小，此时电流在两笼间接分配主要决定于电阻，电流大部分 流过下笼，即正常运行时下笼起主要作用，故称运行笼。
若保持 和 为额定值，定子和转子回路不串任何附加电阻 和电抗时，所得 TM f (n) 的关系曲线，称为固有机械特性；若 改变以上某一参数（或物理量）时，所得或的关系曲线，称为人 为机械特性。
第二节 异步电动机的固有特性和人为特性
1．降低定子电压 U 1的人为特性 最大转矩 Tmax 及起动转矩 Tst 均与 U 12 成正比，降低三相异步 电动机的定子电压，使最大转矩和起动转矩都与电压二次方成正
第二节 异步电动机的固有特性和人为特性
第二节 异步电动机的固有特性和人为特性
第二节 异步电动机的固有特性和人为特性
二、人为机械特性
r2' m1 pU s
2 1 ' 2 r2 ' 2 2f1 r1 ( x1 x 2 ) s
TM
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
二、降压起动 凡是不允许直接起动的笼型转子异步电动机，都要采取措施限止 起动电流。由于笼型转子不可能外接任何阻抗，所以限止起动电流 ，只能在定子中采取措施。根据近似等效电路，起动电流为
从上式可以看出，要想减小起动动
机的电磁转矩有何变化，在物理表达式中体现不出来。为此须导出
电磁转矩与电动机参数的关系即参数表达式。
第一节 三相异步电动机的机械特性方程式
PM m1 ' 2 r2' TM I2 1 1 s
I
' 2 ' 2
U1 r ' r1 ( x1 x 2 ) 2 s
1．定子串电阻或电抗降压起动
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
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三相鼠笼式异步电动机的起动
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
第三节
三相鼠笼式异步电动机的起动
电机与拖动
——异步电动机的电力拖动
第一节 三相异步电动机的机械特性方程式
机械特性是指在电压和频率一定的情况下，转速与电磁转矩 之间的关系曲线 。 异步电动机机械特性方程式有三种形式。 一、物理表达式
' TM C M m I 2 cos 2
三相异步电动机的电磁转矩是由转子电流和主磁通相互作用产 生的。但由于转子电流滞后转子电动势，在气隙磁场同一极性下面 的各转子有效导体中，电流方向不完全相同，所以电磁转矩与转子 电路的功率因数有关。
第四节
三相绕线式异步电动机的起动
第四节
三相绕线式异步电动机的起动
起动时，三相转子串接对称电阻（即三相电阻相等），然后将 定子接通电源使电机起动，随着电机转速的上升，均匀减小电阻， 直至电阻完全切除。待转速稳定后将滑环短接而稳定运行。 绕线式异步电动机转子串电阻起动，可达到增大起动转矩并减 小起动电流的目的。