第十章三相异步电动机的机械特性及各种运转状态•本章主要研究三相异步电动机的机械特性及各种运转状态下的机械特性的计算。包括机械特性的三种表达式的建立;固有机械特性与人为机械特性的分析与绘制;三相异步电动机各种运转状态的物理概念、实用条件。异步电动机参数的工程计算方法;异步电动机调速与制动电阻的计算方法。10.3三相异步电动机的各种运转状态10.4根据异步电动机的技术数据计算其参数10.1三相异步电动机机械特性的三种表达式10.2三相异步电动机的固有机械特性与人为机械特性10.5绕线转子异步电动机调速及制动电阻的计算本章小结第十章三相异步电动机的机械特性及各种运转状态10.1三相异步电动机机械特性的三种表达式•一、物理表达式异步电动机每极磁通m22cosICTmT(10-1)异步电动机的转矩系数2111wTKWpmC转子电流的折算值=222222)/(XsREI转子电路的功率因数=222222)/(/cosXsRsR定义:,它反映了在不同转速下,电动机所能提供的出力(转矩)情况。NNffUUemTfn1111)(第十章三相异步电动机的机械特性及各种运转状态)()(cos)(22TfnfnIfn、、T图10-1n0n2cos2I22cos,,IT)1(0snn在图10-1上绘出)(cos)(22fnIfn、,1cos)0(20时,snn222222)/(XsREI=0,/22IsR可忽略较小时,当222,/XXsRs成正比地增加与sI2增大而下降随同时,增加缓慢不可忽略相对变小较大时,当sIXsRs2222cos,,/)(,)(cos)(22TfnfnIfn即得两条曲线相乘、将第十章三相异步电动机的机械特性及各种运转状态22cosICTmT(10-1)矩称为异步电动机最大转之间,出现~在增加较快。较大,转矩增加较快,减小时,从值不大,但当较小,较大,但时,虽然当mmTTTnTInnTIn0220220coscos0此式称为异步电动机的机械特性的第一种表达式,它反映了不同转速时T与磁通及转子电流的有功分量之间的关系。在物理上三个量之间的关系必须遵循左手定则。故称为物理表达式。m22cosInTTmT0n第十章三相异步电动机的机械特性及各种运转状态•二、参数表达式sRImPTemem2'22010221212x2)XX()Rs/R(UI效电路图,得由异步电动机的近似等221212201)()/(/XXRsRsRUmTx(10-5)带入上式第十章三相异步电动机的机械特性及各种运转状态所示-机械特性,如图即可绘制异步电动机的=及)并考虑-按式(21060/2)1(510000nsnn第十章三相异步电动机的机械特性及各种运转状态机械特性曲线中的几个特殊点:)0,(stT起动状态点A:对应于转速(或),即起动转矩(或堵转转矩);0n1sstT将(或)代入式(6-121)便可求出起动转矩为:1s0n(10-6)2212122201)()(XXRRRUmTxst另外起动转矩也是电动机的一个重要参数:只有起动转矩大于负载转矩,电动机才可起动。NststTTK起动转矩倍数(10-7)定义:起动转矩与额定转矩的比值定义为起动转矩倍数,即:stTNTstK第十章三相异步电动机的机械特性及各种运转状态额定运行点B:),(NNnT同步运行点C:对应于(或)。由于无相对切割,该点的电磁转矩。1nn0s0emT临界运行点D:该点对应于最大电磁转矩,相应的转差率又称为临界转差率。可通过下式求得:),(mmSTmsms22122)(XXRRsm22121201)(2XXRRUmTxm式中,正号对应于电动机状态,负号对应于发电机状态212211,XXRsXXRm故有:通常(10-9)2101)(2XXUmTxm(10-10)(10-8)第十章三相异步电动机的机械特性及各种运转状态定义:将最大电磁转矩与额定转矩的比值定义为最大转矩倍数(或过载能力),用表示,即:maxeTTKNmTTTK保持不变。成正比,与频率不变时,当电动机个参数及电源mxmsUT)1成正比近似地与与变时,)当电源频率及电压不212XXTsmm成正比。与之值无关,与)223RsRTmm若负载转矩大于电动机的最大转矩,电动机停机或无法起动,为保证电机不会因短暂过载而停机,电动机必须具有一定的过载能力,用过载...