chapter13异步电机正常和非正常运行教学幻灯片.ppt

1,第十三章异步电动机正常情况与非正常情况下运行分析,正常情况：额定电压、额定频率，电源对称,主要内容 异步电动机正常运行时的工作特性 异步电动机的参数测定、分析与计算 难点：异步电动机非正常情况下运行分析：U1 UN;f1fN,2,13-1 异步电动机正常运行时的工作特性,工作特性：n，S，I1，cos1，，T2=f(P2) n，I1，T2，P2用标么值，基值均用各量的额定值 1 .转速特性：n或S=f(P2）,3,转速变化较小，称特性较硬,,,,,,,,,,,,0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,,n,P2,n,1 .转速特性：n或S=f(P2）,5,,,,,,,R1 X,,,,,,,Xm,Rm,,,,,,,,,,,,,,,,T等效电路,根据相量图， cos1迅速提高,,,,,,,,,,,,,6,超过额定后：,,,,,,,,,,,,0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,,cos1,P2,cos1,7,3、效率特性=f(P2),P2=0， =0 较小时，但存在p不变， P1相对较大，效率低；,（最大效率发生在(0.71.1)PN)。

8,TL 可变损耗增加较快，,,,,,,,,,,,,0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,,,P2,,9,4. T2=f(P2),,,,,,,,,,,,0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,,T2,P2,T2,10,,,,,,,,,,,,0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,,,,,,n,I1,cos1,,T2,P2,n,I1,cos1,,T2,11,13-2异步电动机的参数测定、分析与计算,一、异步电动机的空载试验No-load test 试验条件 额定电源频率f1 转子空载，相当于等效电路转子侧开路 测量 电压U0 激磁电流(exciting current) i0 空载损耗(no-load losses) p0 计算 激磁参数Rm、Xm 铁耗pFe和机械耗pm,,,,,,,,,V,,A,,A,,A,,,W,,W,,,,,,,调压器,,,D,,异步电动机的空载试验接线图,1、试验方法： （1）接线图,13,（2）实验方法： 转子上不代任何负载； 定子绕组加额定频率的三相对称电源，nn1,测得电压、电流、功率和转速，改变电压，重测，这样一系列数据，求得电动机的空载特性I10、P10=f(U1)。

14,（3）实验原理,,,,,,,,,,,,,,,,,,,R1,X1,=,Rm,Xm,空载试验的电路图,空载时，S 0,转子相当于开路，有,由于转子旋转，有机械损耗pm，仅与转速有关pm,pFe,pFe+pm,,,0,U12,pFe与U12是一条直线关系 U1=0， pFe=0， pFe与转速无关17,二、异步电动机的短路试验Blocked-rotor test,试验条件 额定电源频率f1 转子堵转，相当于等效电路转子侧短路 测量 电压Uk 额定电流Ik 短路损耗(blocked-rotor losses) pk 计算 短路参数R1+R2、X1+X2,18,,,,,,,,,V,,A,,A,,A,,,W,,W,,,,,,,调压器,,,D,,异步电动机的短路试验接线图,1、试验方法： （1）接线图,19,将转子堵住不转； 定子绕组加额定频率的三相对称电源，调节试验电压，使外施电压U1k(00.4) U1N 之间变化,测得电压、电流、功率，这样得到一系列数据，求得电动机的短路特性I1k、P1k=f(U1)2）实验方法：,20,（3）实验原理：,,,,,,,,,,,,R1,X1,短路试验的电路图,,,,,,,n=0，S=1，,22,中、大型异步电机通常认为：X1=X2=Xk/2，认为是常数。

R1用电桥测，R2= Rk - R1 通常测三组数据进行计算： I1k = I1N ； I1k = (23)I1N U1k = U1N,13-7 异步电动机在运行时，设负载阻力转矩保持不变，若电网电压升高，这时电机内部的各种损耗、转速、功率因数、效率、温升将有什么变化？ 答： 一、轻载情况,U1，m(U=E1=4.44fWKw1 m)则只有(I2cos2) 而 ，轻载时，s变化不大（如图 ）， cos2近似不变，因此I2,,,,,,,,,,,,0,,,S,T,,25,m Im,轻载时，由于s变化不大， I2也不大，故,可见，轻载时， U1可能运行性能变好，-Y运用此理,26,二、重载： 如图本身SB就大些， 更大，按前述分析， cos2， I2超过Im，从而I1，,,13-8一台频率为60HZ的 异步电动机在频率为50HZ的电网上运行时，设电源电压、负载转矩均保持不变，问电机的工作磁通m、激磁电流 Im,铁损耗pFe、转速n将有什么变化？效率、Tmax、Km、Tst有什么变化？,答： f1则x1=2fL1而U1E1f1 m Im pFe 若运行在原相同S下，则n =(1-S)n1 , 转子x2=2SfL1,28,。