电机(第二十讲)VIP免费

1电机与拖动基础27.5三相异步电动机的功率与转矩7.5.1功率关系1111cos3IUP当三相异步电动机以转速稳定运行时，从电源输入的功率为n定子铜耗为12113RIpCu定子回路的铁耗mFeFeRIpp20133从等值电路看出，传输给转子回路的电磁功率等于转子回路全部电阻上的损耗MPsRIppPPFeCuM222113电磁功率也可表示为2222222coscos3IEmIEPM转子绕组中的铜损耗为MCusPRIp222234电磁功率减去转子铜耗，剩下的就是等效电阻上的损耗，而此损耗实际上是电机转轴上总的机械功率，用表示。mPMCuMmPsRssIpPP)1(132222电动机在运行时，会产生轴承以及风阻等摩擦阻转矩，这也要损耗一部分功率，把这部分功率叫做机械损耗，用表示。mp当然除了这些损耗外，还有一些附加损耗，用表示，这样输出功率为：spsmmppPP25smCuFeCupppppPP21121P1CupFep2CupMPmPsmpp2P)1(::1::2ssPpPmCuM从以上功率关系定量分析中看出，异步电动机运行时电磁功率、转子回路铜损耗和机械功率三者之间的定量关系是：67.5.2功率关系机械功率除以轴的角速度就是电磁转矩，即：mPTmPT11602)1(602MmmmPnsPnPPT其中为同步角速度。102TTT其中为空载转矩，为输出转矩。0T2T00pppTsm77.5.3电磁转矩的物理表达式电磁功率除以同步机械角速度得电磁转矩1MP602312221nsRIPTM602cos31222nIE602cos231222112nIkNfdp22122cos23IkpNdp221cosICjT2223dpTjkpNC转矩系数87.6三相异步电动机的机械特性三相异步电动机的机械特性是指在定子电压、频率和参数固定的条件下，电磁转矩与转速（或转差率）之间的函数关系。Tns7.6.1机械特性的参数表达式电磁转矩与转子电流的关系为pfsRInsRIT122212222360239异步机等值电路中，由于励磁阻抗比定、转子漏阻抗大很多，把型等值电中励磁阻抗这一段电路认为开路T1U1I1R1jX2R2Xj2I2)1(Rss22122112)(XXsRRUI10代入上面电磁转矩公式中去，得到2212211221)(6023XXsRRnsRUT2212211221)(23XXsRRfsRpU117.6.2固有机械特性1、固有机械特性曲线三相异步电动机在电压、频率均为额定值不变，定、转子回路不串入任何电路元件时的机械特性称为固有机械特性。（如下页图示）三相异步电动机固有机械特性不是一条直线，且具有如下特点1）在，即的范围内，特性在第Ⅰ象限，电磁转矩和转速都为正，从正方向规定判断，与同方向。电动机工作在这范围内是电动状态。10s01nnTnTn书上有误12TmTsTNTsn00.101nAB121n0.2mTmsNnCDms电源负相序电源正相序132）在范围内，，特性在第Ⅱ象限，电磁转矩为负值，是制动性转矩，电磁功率也是负值，是发电状态，机械特性在和两个范围内近似对称。0s1nn0s0s3）在范围内，，特性在第Ⅳ象限，也是一种制动状态。1s0n0TN1nS1nnTNS0sffN1nS0nTNS1sff发电制动142、最大电磁转矩正、负最大电磁转矩可以从参数表达式求得0dsdT得到最大电磁转矩2'21211121)(2321XXRRfpUTm最大转矩对应的转差率称为临界转差率2'21212XXRRsm“+”用于电动状态“-”用于发电状态15一般情况下，值不超过的5%，可以忽略。这样一来，有:21R2'21)(XX)()(2321'212'21121XXRsXXfpUTmm异步发电机状态和电动机状态的最大电磁转矩绝对值可近似认为相等，临界转差率也近似认为相等，机械特性具有对称性。最大电磁转矩与电压的平方成正比，与漏电抗成反比；临界转差率与电阻成正比，与漏电抗成反比，与电压无关。'21XX'21XX'2R16最大电磁转矩与额定电磁转矩的比值即最大转矩倍数，又称过载倍数，用表示NmTT一般三相异步电动机,起重、冶金用的异步电动机。注意：绝对不能让电动机长期工作在最大转矩处，这样电流过大，温升超过允许值，将会烧毁电动机，同时在最大转矩处运行也不稳定。2.2~6.18...