第9章异步电动机电力拖动
电力拖动知识点总结
电力拖动知识点总结电力拖动是一种利用电动机作为传动装置的动力传动方式，广泛应用于工业生产中的各个领域，如工厂生产线的输送设备、机械加工设备、自动化装配线和物流输送系统等。
电力拖动系统具有高效、稳定、可靠的特点，能满足现代工业对动力传动的需求。
本文将对电力拖动的基本原理、主要组成部分、常见故障及维护保养等方面进行详细的介绍和总结。
一、基本原理电力拖动系统的基本原理是利用电动机产生的电能转换为机械能，驱动各种传动装置完成工作。
其中，电能通过电源系统供给电动机，经过电动机内部的电磁场作用，产生旋转力矩驱动负载进行工作。
电力拖动系统的基本原理主要包括电源系统、电动机、传动装置和控制系统等几个方面。
1. 电源系统电力拖动系统的电源系统一般采用交流电源或直流电源，根据实际需要进行选择。
在工业生产中，交流电源应用更为广泛，其特点是输送距离远、输出功率大、电源稳定性好，适合长距离输电和大功率负载。
而直流电源系统功率较小，通常用于小功率负载或特殊工况的应用。
2. 电动机电力拖动系统的核心部件是电动机，其主要作用是将电能转换为机械能，驱动负载进行工作。
根据实际需要，电动机可分为交流电动机和直流电动机两种类型。
交流电动机通常采用同步电动机或异步电动机，具有结构简单、维护方便、功率范围广等特点；而直流电动机具有速度调节范围广、起动力矩大、转速稳定等优点，在某些特殊场合得到广泛应用。
3. 传动装置传动装置是电力拖动系统的关键组成部分，用于将电动机产生的旋转力矩传递给负载进行工作。
常见的传动装置包括联轴器、减速机、齿轮传动、带传动等，其选择应根据实际工况及传动比、传动效率等因素进行综合考虑，以确保系统的工作效率和可靠性。
4. 控制系统电力拖动系统的控制系统用于对电动机进行启停、速度调节、方向控制等操作。
常见的控制方式包括手动控制、自动控制和远程控制等，可根据实际需要选择。
现代工业生产中，自动化程度越来越高，电力拖动系统的控制系统也逐渐向着智能化、网络化方向发展，以满足高效、精密的工业生产需求。
陈伯时《电力拖动》思考题答案
第2 章三、思考题2-1 直流电动机有哪几种调速方法各有哪些特点答：调压调速，弱磁调速，转子回路串电阻调速，变频调速。
特点略。
2-2 简述直流 PWM 变换器电路的基本结构。
答：直流 PWM 变换器基本结构如图，包括 IGBT 和续流二极管。
三相交流电经过整流滤波后送往直流 PWM 变换器，通过改变直流 PWM 变换器中 IGBT 的控制脉冲占空比，来调节直流 PWM 变换器输出电压大小，二极管起续流作用。
2-3 直流 PWM 变换器输出电压的特征是什么答：脉动直流电压。
2=4 为什么直流 PWM 变换器-电动机系统比 V-M 系统能够获得更好的动态性能答：直流 PWM 变换器和晶闸管整流装置均可看作是一阶惯性环节。
其中直流 PWM 变换器的时间常数 Ts 等于其 IGBT 控制脉冲周期（1/fc），而晶闸管整流装置的时间常数 Ts 通常取其最大失控时间的一半（1/（2mf）。
因 fc 通常为 kHz 级，而 f 通常为工频（50 或60Hz）为一周内），m 整流电压的脉波数，通常也不会超过 20，故直流 PWM 变换器时间常数通常比晶闸管整流装置时间常数更小，从而响应更快，动态性能更好。
2=5 在直流脉宽调速系统中，当电动机停止不动时，电枢两端是否还有电压电路中是否还有电流为什么答：电枢两端还有电压，因为在直流脉宽调速系统中，电动机电枢两端电压仅取决于直流PWM 变换器的输出。
电枢回路中还有电流，因为电枢电压和电枢电阻的存在。
2-6 直流 PWM 变换器主电路中反并联二极管有何作用如果二极管断路会产生什么后果答：为电动机提供续流通道。
若二极管断路则会使电动机在电枢电压瞬时值为零时产生过电压。
2-7 直流 PWM 变换器的开关频率是否越高越好为什么答：不是。
因为若开关频率非常高，当给直流电动机供电时，有可能导致电枢电流还未上升至负载电流时，就已经开始下降了，从而导致平均电流总小于负载电流，电机无法运转。
《电机原理及拖动》交流部分习题答案要点
第五章 三相异步电动机原理5-1 什么是空间电角度，它与空间几何角度有什么关系？答：一个圆的空间几何角度（也称机械角度）是360度。
但从电磁的观点来说：电机转子在旋转时每经过一对磁极，其绕组感应的电量（如感应电动势）就相应地变化一个周期，因此，将一对磁极对应的空间几何角度定义为360度电角度。
空间电角度与电机的极对数P 有关，即：空间电角度=空间几何角度⨯P 。
例：一台6极异步电机（P=3），其转子转一周就经过3对磁极，转子绕组中感应电动势交变3个周期，即：空间电角度=360⨯3=1080度电角度。
5-2 绕组的短矩和分布为什么能消减高次谐波？ 答：短距系数：基波： ⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⋅=90sin τy k y 谐波：⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒⋅⋅=90sin τννyk y 短距对于基波电动势的影响很小，但对于高次谐波的短距系数可能很小，甚至为零，因此，短距能有效地消减高次谐波。
分布系数：基波：⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=2sin 2sin ααq q k p谐波：⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=2sin 2sin νααννq q k p相临元件所夹空间电角度对基波来说是α，对于ν次谐波则为να，因此相临元件的ν次谐波电动势相位差很大，完全可能使相量和大为减小，甚至为零。
所以，分布能有效地消减高次谐波。
5-3 何谓相带，在三相电机绕组中为什么常采用600相带，而很少采用1200相带？ 答：按每相绕组在圆周上连续占有空间的电角度（俗称相带）分类：有120°相带、60°相带和30°相带等绕组。
通常三相交流电机采用 60°相带绕组。
在相同串联导体数下,60°相带绕组感应电动势约比120°相带绕组的感应电动势大 15％以上。
30°相带绕组虽然可以进一步提高绕组利用率，但由于其绕组制造复杂，而感应电动势提高不多，故仅用在一些有特殊要求的场合，例如用于高效率电动机中。
电力拖动-简答题
直流1.直流电动机的调速方法?最常用的是那种？P7①降压调速②弱磁调速③电枢串电阻调速。
其中最常用的是降压调速。
2.生产机械有哪些典型的负载机械特性？P5①恒转矩负载②恒功率负载③风机、泵类负载3.直流调压调速有哪些直流调压电源？P9可控直流电源主要有两类：一类是相控整流器，它把交流电源直接转换成可控的直流电源；第二类是直流脉宽变换器，它先用不可控整流把交流电变成直流电，然后用PWM 脉宽调制方式调节输出的直流电压。
①直流PWM 变换器②晶闸管整流器③旋转发电机4.PWM 直流斩波器如何改变输出平均电压？P16用脉冲宽度调制的方法，把恒定的直流电源电压调制成频率一定、宽度可变的脉冲电压序列，从而改变平均输出电压的大小，以调节电动机转速。
根据公式U d =ρU s ，改变占空比ρ，即可改变直流电动机电枢平均电压。
5.泵升电压是如何产生的？对系统有什么影响？如何抑制？P99产生：当可逆系统进入制动状态时，直流PWM 功率变换器把机械能变为电能回馈到直流侧，但由于二极管整流器导电的单向性，电能不可能通过整流器送回交流电网，只能向滤波电容充电，使电容两端电压升高。
影响：过高的泵升电压将超过电力电子器件的耐压限制值，使元件击穿。
抑制方法：①在电容边并联一个电阻，把制动过程中的多余能量消耗在电阻上。
②在二极管整流器输出端并接逆变器，把多余的电能回馈到电网。
6.什么是调速范围和静差率？与静态速降什么关系？P21电动机提供的最高转速n max 和最低转速n min 之比称为调速范围，即D=n max /n min理想空载增加到额定值所对应的转速降落Δn N 与理想空载转速n 0称为静差率，即s=Δn N /n 0 关系：公式D=s)-(1Δn N s n N 表示调速系统的调速范围、静差率和额定速降之间所应满足的关系。
对于同个调速系统，Δn N 值一定，如果对静差率要求越严，即要求s 值越小时，系统能够允许的调速范围也越小，一个调速系统的调速范围，是指在最低速时还能满足所需静差率的转速可调范围。
电机拖动重点归纳
第二章一、负载的转矩特性：负载的转矩特性是指生产机械工作机构的负载转矩与转速之间的关系即：n=f(TL)___恒转矩负载特性恒转矩负载是指负载转矩为常数，其大小与转速n无关,恒转矩负载分反抗性恒转矩负载和位能性恒转矩负载。
反抗性恒转矩负载特性:恒值负载转矩Tf 总是与转速nf的方向相反，即作用方向是阻碍运动的方向。
当正转时nf 为正，Tf与nf方向相反，应为正，即在第一象限,当反转时nf为负，Tf 与nf方向相反，应为负，即在第三象限；当转速nf=0时外加转矩不足以使系统运动。
位能性恒转矩负载特性特点:Tf 的方向与nf的方向无关。
Tf具有固定不变的方向。
例如：起重机的提升机构，不论是提升重物还是下放重物，重力的作用总是方向朝下的，即重力产生的负载转矩方向固定。
当nf >0时，Tf>0，是阻碍运动的制动性转矩;当nf <0时，Tf>0，是帮助运动的拖动性转矩。
故转矩特性在第一和第四象限。
恒功率负载转矩特性特点：当转速n变化时，负载功率基本不变。
电力拖动系统的稳定运行的必要条件：动转矩为零，即n不变，T=TL第三章直流电机的用途：把机械能转变为直流电能的电机为直流发电机；把直流电能转变为机械能的电机是直流发电机。
直流发电机用来作为直流电动机和交流发电机的励磁直流电源。
直流电动机的工作原理：线圈不由原动机拖动；电刷接直流电源；直流电源通过静止的电刷与随电枢转动的换向器的滑动接触把直流电源转换成电枢中的交流电，保证电枢转矩的方向不变，电枢保持逆时针旋转。
直流发电机的工作原理:用两个相对放置的导电片(换向片)代替交流发电机的两个滑环，电刷接触的换向片始终是相同一侧的线圈边，所以N极一侧的电刷得到的电压始终是（+），S极一侧的电刷得到的电压始终是（-）。
直流电机的可逆性：一台直流电机原则上既可以作为电动机运行，也可以作为发电机运行，只是外界条件不同而已。
如果用原动机拖动电枢恒速旋转，就可以从电刷端引出直流电动势而作为直流电源对负载供电；如果在电刷端外加直流电压，则电动机就可以带动轴上的机械负载旋转，从而把电能转变成机械能。
电机与拖动基础试题及答案
第二部分??直流电动机的电力拖动一、填空题： 1、他励直流电动机的固有机械特性是指在_______条件下，_______和_______的关系。
（U=UN 、φ=ΦN ，电枢回路不串电阻；n ；Tem2、直流电动机的起动方法有____ ___。
（降压起动、电枢回路串电阻起动）3、如果不串联制动电阻，反接制动瞬间的电枢电流大约是电动状态运行时电枢电流的_______倍。
（2）4、当电动机的转速超过_______时，出现回馈制动。
（理想空载转速）5、拖动恒转转负载进行调速时，应采_______调速方法，而拖动恒功率负载时应采用_______调速方法。
（降压或电枢回路串电阻；弱磁）1、直流电动机的人为特性都比固有特性软。
（??）（F ）2、直流电动机串多级电阻起动。
在起动过程中，每切除一级起动电阻，电枢电流都将突变。
（??） （T ）3、提升位能负载时的工作点在第一象限内，而下放位能负载时的工作点在第四象限内。
（??） （T ）4、他励直流电动机的降压调速属于恒转矩调速方式，因此只能拖动恒转矩负载运行。
（??） （F ）5、他励直流电动机降压或串电阻调速时，最大静差率数值越大，调速范围也越大。
（??） （T ）三、选择题 1、电力拖动系统运动方程式中的GD2反映了：（2）（1）旋转体的重量与旋转体直径平方的乘积，它没有任何物理意见；（2）系统机械惯性的大小，它是一个整体物理量；（3）系统储能的大小，但它不是一个整体物理量。
2、他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是：（3）（1）串电阻的人为特性；（2）降压的人为特性；（3）弱磁的人为特性。
3、直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是：（2）（1）为了使起动过程平稳；（2）为了减小起动电流；（3）为了减小起动转矩。
4、当电动机的电枢回路铜损耗比电磁功率或轴机械功率都大时，这时电动机处于：（2）（1）能耗制动状态；（2）反接制动状态；（3）回馈制动状态。
电机及拖动试题及答案
《电机与拖动》试题库第一部分直流电机一、填空题：1、并励直流发电机自励建压的条件是_______；_______；_______.（主磁路存在剩磁;并联在电枢两端的励磁绕组极性要正确，使励磁电流产生的补充磁通方向与剩磁磁通方向相同;励磁回路的总电阻必须小于临界电阻）2、可用下列关系来判断直流电机的运行状态，当_______时为电动机状态，当_______时为发电机状态. (E a〈U；E a〉U）3、直流发电机的绕组常用的有_______和_______两种形式，若要产生大电流，绕组常采用_______绕组。
（叠绕组；波绕组；叠）4、直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______，直流电动机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______。
（相反；相同)5、单迭和单波绕组，极对数均为p时，并联支路数分别是_______，_______。
(2p；2）6、直流电机的电磁转矩是由_______和_______共同作用产生的.(每极气隙磁通量；电枢电流）7、直流电机电枢反应的定义是_______,当电刷在几何中线时，电动机产生_______性质的电枢反应,其结果使_______和_______,物理中性线朝_______方向偏移.（电枢磁动势对励磁磁动势的作用；交磁；气隙磁场产生畸变；对主磁场起附加去磁作用）二、判断题1、一台并励直流发电机,正转能自励，若反转也能自励。
（）(F)2、一台直流发电机，若把电枢固定,而电刷与磁极同时旋转,则在电刷两端仍能得到直流电压。
（）（T)3、一台并励直流电动机，若改变电源极性，则电机转向也改变。
(F）4、直流电动机的电磁转矩是驱动性质的,因此稳定运行时,大的电磁转矩对应的转速就高。
( ）（F)三、选择题1、直流发电机主磁极磁通产生感应电动势存在于( )中。
（1）（1）电枢绕组；(2）励磁绕组；(3）电枢绕组和励磁绕组2、直流发电机电刷在几何中线上，如果磁路不饱和，这时电械反应是（）(3）（1）去磁;（2）助磁；（3)不去磁也不助磁。
三相异步电动机的电力拖动共23页PPT
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
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三相异步电动机的电力拖动 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
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电机拖动复习资料答案
直流电机1、直流电机的静止部分称为定子，它的主要作用是产生磁场，由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置、等部分组成。
转动部分称为转子，它的作用是产生电磁转矩和感应电动势，由转轴、电枢铁心、电枢绕组、换向器和风扇等组成。
2、单叠和单波绕组，极对数均为p时，并联支路数分别为2p 、 2 。
3、直流电机电枢绕组有叠绕组和波绕组两种基本联接方式，一般来说对电流大、电压较低的直流电机，电枢绕组应采用叠绕组。
4、直流电机的电枢反应的定义是通常把电枢磁动势对空载气隙磁通密度分布的影响称为电枢反应，当电刷在几何中性线时，对于电动机来讲，产生气隙磁场畸变性质的电枢反应，其结果使前极端磁场增强和后极端磁场减弱，物理中性线（逆着）电枢旋转方向偏移。
5、电枢绕组的感应电动势简称电枢电动势。
电枢电动势是指直流电机正、负电刷之间的感应电动势，也就是电枢绕组一条并联支路的感应电动势。
6、直流电机的电磁转矩是由电枢电流和磁场共同作用产生的。
直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向相反，直流电动机电磁转矩的方向和电枢旋转方向相同。
7、直流电机电枢绕组中一个元件经过电刷短路从一条支路转到另一条支路里时，电流的方向改变的过程称为换向。
改善换向的方法一般有装换向极和选择合适的电刷两种方法。
8、直流电机的励磁方式有并励、他励、串励和复励。
9、并励直流发电机自励建压的条件是电机磁路中要有剩磁、励磁绕组并联到电枢两端的极性正确、励磁回路的总电阻小于该转速下的临界电阻。
10、直流电动机的工作特性是指电动机在端电压U=U N、励磁电流I=I N、电枢回路不串电阻的条件下，电动机的转速n、电磁转矩T、效率与电枢电流I a之间的关系。
11、可用下列关系来判断直流电机的运行状态，当 U=E a+R a I a时为电动机状态，当 U=E a-R a I a时为发电机状态。
12、直流电机的转向是由电枢电流方向和磁场方向确定的，改变转向的方法有改变电枢电流方向和改变励磁方向两种。
电力拖动课后习题思考题答案
一、可以作为填空题或简答题的2-1 简述直流电动机的调速方法。
答：直流调速系统常以（调压调速）为主，必要时辅以（弱磁调速），以（扩大调速范围），实现（额定转速以上调速）。
2-2 直流调压调速主要方案有（G-M 调速系统，V-M 调速系统，直流PWM 调速系统）。
2-3 V-M 调速系统的电流脉动和断续是如何形成的？如何抑制电流脉动？11-12 答：整流器输出电压大于反电动势时，电感储能，电流上升，整流器输出电压小于反电动势时，电感放能，电流下降。
整流器输出电压为脉动电压，时而大于反电动势时而小于，从而导致了电流脉动。
当电感较小或电动机轻载时，电流上升阶段电感储能不够大，从而导致当电流下降时，电感已放能完毕、电流已衰减至零，而下一个相却尚未触发，于是形成电流断续。
2-4 看P14 图简述V-M 调速系统的最大失控时间。
14 答：t1 时刻某一对晶闸管被触发导通，触发延迟角为α1，在t2>t1 时刻，控制电压发生变化，但此时晶闸管已导通，故控制电压的变化对它已不起作用，只有等到下一个自然换向点t3 时刻到来时，控制电压才能将正在承受正电压的另一对晶闸管在触发延迟角α2 后导通。
t3-t2 即为失控时间，最大失控时间即为考虑t2=t1 时的失控时间。
2-5 简述V-M 调速系统存在的问题。
16 答：整流器晶闸管的单向导电性导致的电动机的不可逆行性。
整流器晶闸管对过电压过电流的敏感性导致的电动机的运行不可靠性。
整流器晶闸管基于对其门极的移相触发控制的可控性导致的低功率因数性。
2-6 简述不可逆PWM 变换器（无制动电流通路与有制动电流通路）各个工作状态下的导通器件和电流通路。
17-18 2-7 调速时一般以电动机的（额定转速）作为最高转速。
2-8 （调速范围）和（静差率）合称调速系统的（稳态性能指标）。
2-8 一个调速系统的调速范围，是指（在最低转速时还能满足所需静差率的转速可调范围）。
2-9 简述转速反馈控制的直流调速系统的静特性本质。
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Q1
FU运行 Q2
起动
电机与拖动
2. Y－ 减压起动 适用于：正常运行为△联结的电动机。
UN
IsY
U
Up'
W
Y 型起动
设：定子每相阻抗为 Z
IsY =
Up' |Z|
=
UN √3
|Z|
UN
V
Is Up
W
U V
型起动（ 型运行）
Is = |UZp|√3
=
UN √3
|Z|
电机与拖动
［ √ ］ sM
s
=
Tm Te
+
( ) Tm Te
2
－1
sn=n1(1-s)
2)、已知转速求电磁转矩
nsTe
Te=
s sm
2Tm
+
sm s
Te
2πf1
m1 pU12
R2 s
R2 s
2
(
X 1
X 2
)2
sm =
R2 X1+X2
Tm =
m1pU12 4f1(X1+X2)
二、人为机械特性
1. 降低定子电压时的人为特性
电机与拖动
二、笼型异步电动机的直接起动
1. 小容量的电动机（≤7.5kW） 2. 电动机容量满足如下要求：
〔 〕 kI =
Ist IN
≤
1 4
3+
电源总容量(kV·A) 电动机功率动机的减压起动
3~ 1. 定子串联电阻或
电抗减压起动：
R(L) 串电阻损耗大，串 电抗器投资高
电机与拖动
第 9 章 异步电动机的电力拖动
9.1 三相异步电动机的机械特性 9.2 三相异步电动机的起动 9.3 三相异步电动机的调速 9.4 三相异步电动机的制动 9.5 三相异步电动机的各种运行状态
9.1 三相异步电动机的机械特性
当 U1 、f1、R2、X2 = 常数时： Te= f (s ) —— 转矩特性 n = f (Te) —— 机械特性
n n1 sm' sm
O
Rf=0
∧
Rf>0
Tm' Tm Te
● Rf (Xf) ↑→sm ↑
9.2 三相异步电动机的起动
一、电动机的起动指标
● 起动转矩足够大。 ● 起动电流不超过允许范围。 ●异步机的实际起动情况：
起动电流大：Ist = ksc IN = (5.5～7) IN 起动转矩小：Tst =αstTN = (1.6～2.2) TN ● 不利影响： (1) 大电流使电网电压降低，影响自身及其他负载 工作。 (2) 频繁起动时造成热量积累,易使电动机过热。
2） 起动状态（ S 点） n
●对应：s = 1，n = 0 的状态。 n1
——又称为堵转状态。
起动时： Te = Tst， I1L = Ist
Tst ——直接起动的能力。
O
● 起动条件：
S
Te
Tst
(1) Tst > TL
(2) Ist＜线路允许值 ● 起动转矩倍数: kst
● 起动电流倍数:
= kI
一、固有机械特性
当 U1L = U1N 、f1 = fN，且绕线型转子中不外 串电阻或电抗时，机械特性称为固有机械特性。
I1 +
I2'
Im
R1
Rm＋R1
U1
E1 = E2'
Xm+X1
－
jX1
R2' jX2'
1－s s
R2'
●
电磁转矩公式：
Te
2πf1
m1 pU12
R2 s
R2 s
2
(
X1
X 2
● sm∝R2 Tm 与 R2 无关
n1 n
● 在一定范围内 R2 Tst
● R2´+Rs´=X1+X2， O
sm=1, Tst =Tm
R2 R2+Rs1 R2+Rs1+Rs2
Tm Te
● R2´>X1+X2， Rs Tst
3. 定子回路串接对称电阻或电抗的人为特性
● 人为特性均过n1点 ● Rf (Xf) ↑→Tm、Tst ↓
)2
n
Te
n1
b
a
O
1s O
转矩特性
TL
T
机械特性
1. 稳定运行条件
●a点：扰动n↑→ Te>TL→ n↑↑→b点
●b点：扰动n↑→ Te<TL→ n↓→b点
n
◆ 稳定运行条件：
n1
b
Te=TL
nM
M
dTe dn
<
dTL dn
O
◆ 恒转矩负载时稳定运行区域：
a
TL
T
因
dTL dn
＝0
故需
dTe dn
km =
Tm TN
= 2 ~ 2.2
Te Tm
2. 固有机械特性的实用公式 将Te与Tm两式相除，并整理得 ：
Te =
s sm
2Tm
+
sm s
注意：
※ 近似公式，适用范围 0<s<sm
如何获得电磁转矩实用公式 产品目录数据:
Te =
2Tm
s sm
+
sm s
型号，PN(kW)，nN(r/min)，UN (V)，km ，kst ，kI ，
n1 n sM
0.9UN UN
TL
T
O 0.81Tst 0.81Tm
特点：
● n1与电压无关，n1不变 ● Tm (Tst)U2, sm与U无关， Tm (Tst)随定子电压U降低按 平方规律下降，sm不变
● 保持Te= TL，降低定子电 压，稳定后转速略有下降
2. 转子电路串联对称电阻时的人为特性
Tst =TNIIsNt
1.6~2.2 5~7
3） 临界状态（M 点）
●对应：s = sM ，Te = Tm 的状态
● 临界转差率sm
n n1
sm =
R2 X1+X2
nM
临界转速
M
● 临界转矩（最大）Tm
Tm =
m1pU12 4f1(X1+X2)
O
● 临界状态明了电动机的短时过载能力。
● 过载倍数：
● Y型起动的起动电流为：
1 IstY = 3 Ist
∵
Te
∝U12
，U1'
=
1 √3
● Y型起动的起动转矩为：
U1
TstY =
1 3
Tst
● Y－ 减压起动的特点：
(1) 电源电压不变，改变定子绕组接法；
(2) 减压比为:
1 √3
=
Y起动相电压U1' 起动相电压U1
电机与拖动
● Y－ 减压起动的使用条件：
<0
恒转矩负载时，稳定运行区域在机械特性 的下降区：n＝n1～nM 段
1） 额定状态（N点）
● 额定状态是指各个物理 量都等于额定值的状态。
n
nnN1
N
N点： n = nN ， s = sN ，
Te= TN ，P2 = PN。
O
TN = 9.55
PN nN
（N•m）
TN
Te
● 额定状态说明了电动机长期运行的能力： TL≤TN， P2≤PN，I1≤IN
(1) IstY＜Imax （线路中允许的最大电流）；
N，cosN
(1)
sN =
n1-nN n1
TN = 9.55
PN nN
Tm = km TN
(2) 把 TN ,sN 代入实用公式，解方程求得sm
［ √ ］ ( ) sm
sN
=
Tm ± TN
Tm TN
2 －1
负号不合题意，舍去! Why?
sm = sN (km +√km2－1 )
如何运用实用公式 1)、已知某转速下的电磁转矩求转速