《電力拖動(dòng)》PPT課件

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1、第十一章三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)及起動(dòng)設(shè)備的計(jì)算第一節(jié)三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法一、三相籠型異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法（一）直接起動(dòng)起動(dòng)時(shí)，通過一些直接起動(dòng)設(shè)備，把全部電源電壓（即全壓）直接加到電動(dòng)機(jī)的定子繞組，顯然，這時(shí)起動(dòng)電流較大，可達(dá)額定電流的4～7倍，根據(jù)對(duì)國(guó)產(chǎn)電動(dòng)機(jī)實(shí)際測(cè)量，某些籠型異步電動(dòng)機(jī)甚至可達(dá)8～12倍。一般規(guī)定，異步電動(dòng)機(jī)的功率低于7.5kW時(shí)允許直接起動(dòng)。如果功率大于7.5kW，而電源總?cè)萘枯^大，能符合下式要求者，電動(dòng)機(jī)也可允許直接起動(dòng)?！苋绻荒軡M足要求，則必須采用減壓起動(dòng)的方法。（二）減壓起動(dòng)1．電阻減壓或電抗減壓起動(dòng)

2、籠型異步電動(dòng)機(jī)電阻減壓起動(dòng)的原理圖籠型異步電動(dòng)機(jī)電抗減壓起動(dòng)的原理圖2．自耦補(bǔ)償起動(dòng)自耦變壓器的減壓原理圖異步電動(dòng)機(jī)自耦補(bǔ)償起動(dòng)的原理線路圖所以通過自耦變壓器，從電網(wǎng)吸取的電流降低為3．星形一三角形（Y—Δ）起動(dòng)在起動(dòng)時(shí)，先將三相定子繞組聯(lián)結(jié)成星形，待轉(zhuǎn)速接近穩(wěn)定時(shí)再改聯(lián)結(jié)成三角形。這樣，起動(dòng)時(shí)聯(lián)結(jié)成星形的定子繞組電壓與電流都只有三角形聯(lián)結(jié)時(shí)的，由于三角形聯(lián)結(jié)時(shí)繞組內(nèi)的電流是線路電流的，而星形聯(lián)結(jié)時(shí)兩者則是相等的。因此，聯(lián)結(jié)成星形起動(dòng)時(shí)的線路電流只有聯(lián)結(jié)成三角形直接起動(dòng)時(shí)線路電流的1/3。籠型異步電動(dòng)機(jī)星形三角形起動(dòng)的原理線路圖*4

3、．延邊三角形起動(dòng)籠型異步電動(dòng)機(jī)定子三相繞組連接成延邊三角形引出9個(gè)出線端的定子三相繞組（三）軟起動(dòng)方法1．限流或恒流起動(dòng)方法。用電子軟起動(dòng)器實(shí)現(xiàn)起動(dòng)時(shí)限制電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流或保持恒定的起動(dòng)電流，主要用于輕載軟起動(dòng)；2．斜坡電壓起動(dòng)法。用電子軟起動(dòng)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)定子電壓由小到大斜坡線性上升，主要用于重載軟起動(dòng)；3．轉(zhuǎn)矩控制起動(dòng)法。用電子軟起動(dòng)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩由小到大線性上升，起動(dòng)的平滑性好，能夠降低起動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)的沖擊，是較好的重載軟起動(dòng)方法；4．轉(zhuǎn)矩加脈沖突跳控制起動(dòng)法。此方法與轉(zhuǎn)矩控制起動(dòng)法類似，其差別在于：起動(dòng)瞬間加脈沖突跳

4、轉(zhuǎn)矩以克服電動(dòng)機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，然后轉(zhuǎn)矩平滑上升。此法也適用于重載軟起動(dòng)；5．電壓控制起動(dòng)法。用電子軟起動(dòng)器控制電壓以保證電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)產(chǎn)生較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，是較好的輕載軟起動(dòng)方法。二、三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法（一）轉(zhuǎn)子串聯(lián)電阻起動(dòng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，變阻器應(yīng)調(diào)在最大電阻位置，然后將定子接通電源，電動(dòng)機(jī)開始轉(zhuǎn)動(dòng)。隨著電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的增加，均勻地減小電阻，直到將電阻完全切除。待轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后，將集電環(huán)短接，同時(shí)舉起電刷。（二）轉(zhuǎn)子串聯(lián)頻敏變阻器起動(dòng)當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子頻率較高，頻敏變阻器內(nèi)的與頻率平方成正比的渦流損耗較大，值也因之較大，起限制起動(dòng)電

5、流及增大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的作用。隨著轉(zhuǎn)速的上升，轉(zhuǎn)子頻率不斷下降，頻敏變阻器鐵心的渦流損耗及值跟著下降，使電動(dòng)機(jī)起動(dòng)平滑。頻敏變阻器的結(jié)構(gòu)頻敏變阻器的等效電路帶感應(yīng)圈的頻敏變阻器結(jié)構(gòu)第二節(jié)改善起動(dòng)性能的三相異步電動(dòng)機(jī)一、深槽異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子頻率愈高，槽高愈大，集膚效應(yīng)愈強(qiáng)。當(dāng)起動(dòng)完畢，頻率僅為1～3Hz，集膚效應(yīng)基本消失，轉(zhuǎn)子導(dǎo)條內(nèi)的電流均勻分布，導(dǎo)條電阻變?yōu)檩^小的直流電阻二、雙籠型異步電動(dòng)機(jī)雙籠異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性雙籠型轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)與漏磁通這種異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子上有兩套導(dǎo)條，如圖11-13a所示的上籠與下籠，兩籠間由狹長(zhǎng)的縫隙隔開。上籠通常用電

6、阻系數(shù)較大的黃銅或鋁青銅制成，且導(dǎo)條截面較小，故電阻較大；下籠截面較大，用紫銅等電阻系數(shù)較小的材料制成，故電阻較小。第三節(jié)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)定子對(duì)稱起動(dòng)電阻的計(jì)算定子串聯(lián)對(duì)稱電阻起動(dòng)，在此介紹的計(jì)算方法設(shè)全壓直接起動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩分別為、定子串電阻起動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩分別為、或按一般電動(dòng)機(jī)的平均數(shù)值可令當(dāng)定子繞組為星形聯(lián)結(jié)時(shí)當(dāng)定子繞組為三角形聯(lián)結(jié)時(shí)[例11-1]一籠型異步電動(dòng)機(jī)的電壓為380V；電流為13.6A；起動(dòng)電流倍數(shù)；起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)，試就下列兩種情況，求定子串接電阻；（1）起動(dòng)電流減小到直接起動(dòng)時(shí)

7、的一半；（2）起動(dòng)轉(zhuǎn)矩減小到直接起動(dòng)時(shí)的一半。解定子星形接法時(shí)（1）（2）第四節(jié)三相籠型電動(dòng)機(jī)起動(dòng)自耦變壓器的計(jì)算自耦變壓器容量（kV·A）的計(jì)算公式如下式中——電動(dòng)機(jī)額定容量（kV·A）；——電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流的倍數(shù)；——自耦變壓器的抽頭電壓，以額定電壓百分?jǐn)?shù)表示；n——起動(dòng)次數(shù)；t——起動(dòng)一次的時(shí)間（min）；≥電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，自耦變壓器的起動(dòng)功率為[例11-2]電動(dòng)機(jī)容量為；如直接起動(dòng)時(shí)起動(dòng)電流的倍數(shù)；按生產(chǎn)機(jī)械的要求，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)容許的最小電壓為額定電壓的60%；設(shè)起動(dòng)器起動(dòng)次數(shù)n=3，每次起動(dòng)的時(shí)間t=30s=0.5min。試計(jì)

8、算并選擇自耦變壓器（選擇最大起動(dòng)時(shí)間T=2min的類型）?？蛇x擇電壓抽頭65%時(shí)容量略大于的自耦變壓器，其最大起動(dòng)時(shí)間為2min。解選擇≥第五節(jié)三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子對(duì)稱起動(dòng)電阻的計(jì)算（一）圖解解析法為簡(jiǎn)化計(jì)算，異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特