三相異步電動機的起動ppt課件

《三相異步電動機的起動ppt課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《三相異步電動機的起動ppt課件（37頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

7.2 三相異步電動機的起動,。,教學要求：,2、掌握三相普通鼠籠型異步電動機的起動方法，學會根據(jù)性能要求選擇合適的起動方法。,3、熟悉高起動性能鼠籠型異步電動機的結(jié)構(gòu)及原理。,4、掌握三相繞線型異步電動機的起動方法。,1、掌握三相異步電動機的起動性能要求。,1,一、異步電動機的起動性能要求,足夠大的起動轉(zhuǎn)矩是為了使生產(chǎn)機械較快地達到正常運行。,若起動電流太大將引起電源電壓的下降，影響接在電網(wǎng)上的其它電氣設備的正常工作。,起動性能要求：足夠大的起動轉(zhuǎn)矩和較小的起動電流。,2,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,三相鼠籠型異步電動機有直接起動、降壓起動和軟起動三種起動方法。,1、直接起動,直接起動，也稱全壓起動。該方法操作簡單，但起動電流大，起動轉(zhuǎn)矩較小。,一般鼠籠異步電動直接起動的電流倍數(shù)為：,3,直接起動轉(zhuǎn)子電流 大，但起動電磁轉(zhuǎn)矩 并不大。,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,4,籠型異步電動機直接起動時，起動電流大，而起動轉(zhuǎn)矩不大，這樣的起動性能是不理想的。過大的起動電流對電網(wǎng)電壓的波動及電動機本身均會帶來不利影響。因此，直接起動一般只在小容量電動機中使用，一般電網(wǎng)7.5kW以下的電動機可采用直接起動。若電動機的起動電流倍數(shù)KI、容量與電網(wǎng)容量滿足下列經(jīng)驗公式：,則電動機可直接起動， 否則應采用降壓起動。,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,5,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,2、降壓起動,常用的降壓起動方法有定子串接電抗或電阻的降壓起動、星-三角（Y-△）降壓起動和自耦變壓器降壓起動。,6,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,1）定子電路串電抗或電阻降壓起動,籠型異步電動機串電抗降壓起動原理圖,7,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,若起動瞬時加在定子繞組上的電壓為 ，則起動電流為,設全壓UN起動時起動電流為 ，起動轉(zhuǎn)矩為 ，串入電阻后定子電壓為U1，這時的起動電流為 ，設,8,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,由上述兩式可知，該起動方法在減小起動電流的同時會使起動轉(zhuǎn)矩下降更多，因此僅適用于輕載起動的場合。,根據(jù) ， 可得,9,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,2）星— 三角（ Y－△ ）降壓起動,這種起動方法只適用于正常運行時定子繞組接成三角形的電動機。起動時定子繞組接成 Y 形接法降低電壓，起動完畢后再換接成三角形接法。,10,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,起動電流和起動轉(zhuǎn)矩計算,11,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,起動電流計算,設電動機每相短路阻抗Zk為常值，則：,,12,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,起動轉(zhuǎn)矩計算,,,13,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,3）自耦變壓器降壓起動,（1）自耦變壓器起動降壓原理,14,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,3）自耦變壓器降壓起動,（2）起動電流計算,設自耦變壓器的變比為 ，則：,,15,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,3）自耦變壓器降壓起動,（3）起動轉(zhuǎn)矩計算,,,16,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,三相鼠籠型異步電動機降壓起動方法的比較,17,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,例：某設備需要大容量異步電動機，定子繞組采用△聯(lián)接，直接起動轉(zhuǎn)矩Tst=0.9TN，但供電線路較長，電動機直接起動電流是供電網(wǎng)絡允許最大電流1.5倍。在（1）空載，（2）50%負載，各應該采用什么起動方法？,解：按題目所述，電動機直接起動電流是供電網(wǎng)絡允許最大電流1.5倍，故顯然不能采用直接起動方法。,18,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,（1）空載,a. 定子串電阻或電抗降壓起動,選擇 ，則此時的起動電流為：,起動轉(zhuǎn)矩為：,故對空載起動可用這種起動方法。,是電網(wǎng)允許的電流,19,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,b. Y-△降壓起動,電動機定子繞組為△接法，可用此法。,是電網(wǎng)允許的電流,故對空載起動也可用這種起動方法。,20,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,a. 定子串電阻或電抗降壓起動,故不能采用該起動方法。,b. Y-△降壓起動,故也不能采用該起動方法。,21,二、三相鼠籠型異步電動機的起動方法,c. 自耦變壓器降壓起動,同時，起動電流：,,22,三、高起動性能的籠型異步電動機,由異步電動機起動和運行性能可知：,23,三、高起動性能的籠型異步電動機,深槽式和雙籠型異步電動機就是在普通鼠籠型電動機的基礎上根據(jù)起動和運行時轉(zhuǎn)子頻率的差別，改變轉(zhuǎn)子槽形結(jié)構(gòu)，利用“集膚效應”，達到起動時轉(zhuǎn)子電阻變大，而正常運行時電阻又會自動減小的目的。,24,三、高起動性能的籠型異步電動機,越接近槽口的導體所交鏈的漏磁通越少，即漏抗小；接近槽底的單元，漏抗大； 導體電流密度分布不均，導條的電流密度上大下小，即集膚效應； 電機轉(zhuǎn)速越低，轉(zhuǎn)子電流頻率越高，集膚效應越突出； 導體的導電高度縮小，轉(zhuǎn)子電阻增加。,1、深槽式異步電動機(槽的高度是寬度的10～12倍),25,三、高起動性能的籠型異步電動機,起動時，s=1，f2 = f1，轉(zhuǎn)子頻率較高，相應的漏電抗大。,電機正常運行時，f2=1~3Hz，轉(zhuǎn)子的漏電抗比電阻小得多，各小導條電流的分配主要取決于電阻，集膚效應基本消失，轉(zhuǎn)子導條電阻基本上等于直流電阻。,1、深槽式異步電動機,26,三、高起動性能的籠型異步電動機,上籠（起動籠）: 截面小， 材料選用電阻系數(shù)大（黃銅、鋁）；,下籠（運行籠）:截面大， 電阻系數(shù)小（紫銅）。,2、雙籠型異步電動機,,27,三、高起動性能的籠型異步電動機,2、雙籠型異步電動機,起動：f 2 大，產(chǎn)生集膚效應，電流從上籠流過，上籠電阻大。,運行：f 2 小，轉(zhuǎn)子漏抗小于電阻，轉(zhuǎn)子電流大部分從電阻較小的下籠流過。,故上籠也常稱為起動籠，下籠稱為運行籠。,28,四、繞線型異步電動機的起動,中大容量電動機重載起動采用繞線式異步電機。,繞線型異步電動機轉(zhuǎn)子通過集電環(huán)和電刷可串接電阻，如果電阻值選擇合適，既增大起動轉(zhuǎn)矩，又減小起動電流，當然需增加設備。,繞線型異步電動機轉(zhuǎn)子外串電阻的起動方法，即轉(zhuǎn)子串電阻的分級起動和轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動。,29,四、繞線式異步電動機的起動,轉(zhuǎn)子繞組串電阻可以改變 sm 的大小，改變機械特性。,1、轉(zhuǎn)子回路串電阻起動,30,四、繞線式異步電動機的起動,起動時轉(zhuǎn)子要串入起動電阻，但在起動過程也要逐級切除起動電阻。,否則，在額定負載下，電機不是運行在a 點，而是運行在b 點。,繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子串合適電阻既可增大起動轉(zhuǎn)矩，又能減小起動電流。,31,四、繞線式異步電動機的起動,起動過程電阻逐級切除:,在整個起動過程中，電動機均有較大的加速轉(zhuǎn)矩。,32,四、繞線式異步電動機的起動,轉(zhuǎn)子串電阻起動，當起動電阻逐級切除時，由于轉(zhuǎn)矩的突變會引起機械沖擊，并且需要很多的切換開關(guān)，控制設備大，維修較麻煩。,為了克服上述缺點，對于容量較大的電機普遍采用頻敏變阻器作為起動電阻。,2、轉(zhuǎn)子回路串頻敏變阻器起動,33,四、繞線式異步電動機的起動,34,頻敏變阻器實際上是一個只有原邊線圈的三相芯式變壓器。,它的鐵芯采用比普通變壓器的硅鋼片厚100倍疊成，渦流損耗大，Rm大。,Rm是反映鐵芯中渦流損耗的等效電阻。,四、繞線式異步電動機的起動,頻敏變阻器等效電路,35,四、繞線式異步電動機的起動,起動時： 最大，可以限制起動電流。,Rm隨著轉(zhuǎn)速的變化而自動變化，無需逐級切換。,36,,,,頻敏變阻器的特點：,電阻會隨著轉(zhuǎn)速的上升而自動減小。,四、繞線式異步電動機的起動,37,