文档介绍：第4章三相异步电动机的起动、制动和调速
三相异步电动机的起动
三相异步电动机的制动
异步电动机的调速
4-1

4-2
一、三相异步电动机的启动问题与解决途径
不同的负载对起动的不同要求:
(1)转矩大,启动快
(2)电流不能超过允许值
(3)设备简单,控制方便
(4)消耗的能量要小

4-3
一、三相异步电动机的启动问题与解决途径
在额定电压下直接起动三相异步电动机,由于最初起动瞬间主磁通约减少到额定值的一半,功率因数cosφ很低,造成了起动电流相当大而起动转矩并不大的结果。以Y系列三相异步电动机为例:
起动电流
起动转矩

4-4
一、三相异步电动机的启动问题与解决途径
对于变压器而言,整个交流电网的容量相对于单个的三相异步电动机来讲是非常大的。但是具体到直接供电的变压器来讲,容量却是有限的。若变压器额定容量相对不够大时,电动机短时较大的起动电流,会使变压器输出电压短时下降幅度较大,超过了正常规定值,例如 U> 10%或更严重。这样一来,影响了几个方面:
影响由同一台配电变压器供电的其他负载,比如说电灯会变暗,数控设备可能失常,重载的异步电动机可能停转等。
起动电动机本身,由于电压太低起动转矩下降很多,当负载较重时,可能起动不了。
电流大

4-5
一、三相异步电动机的启动问题与解决途径
转矩小

4-6
一、三相异步电动机的启动问题与解决途径
3 解决途径
降低起动电流的方法有:①降低电源电压;②加大定子边电抗或电阻;③加大转子边电阻或电抗。加大起动转矩的方法只有适当加大转子电阻,但不能过份,否则起动转矩反而可能减小。
二、鼠笼式异步电动机的启动
4-7
1 直接启动
三相异步电动机直接起动的最大优点就是不需要专门的起动设备,三相异步电动机能否直接起动,主要考虑下列情况:
电动机与变压器容量比;
电动机与变压器之间的供电线路的长度;
与电动机共用一变压器的设备对电压稳定性的要求;
起动是否频繁;
拖动系统的转动惯量的大小。
二、鼠笼式异步电动机的启动
4-8
2 降压启动
三相异步电动机定子串电抗器起动,起动时电抗器接入定子电路;起动后,切除电抗器,进入正常运行。显然此时的电抗器起到了分压的作用。
三相异步电动机直接起动时
定子边串入电抗X起动时
可以理解为降低定子电压
二、鼠笼式异步电动机的启动
4-9
2 降压启动
三相异步电动机直接起动时转子功率因数很低,
二、鼠笼式异步电动机的启动
4-10
2 降压启动
显然,定子串电抗器起动,降低了起动电流,但起动转矩降低得更多。因此,定子串电抗器起动,只能用于空载和轻载。工程实际中,往往先给定线路允许电动机起动电流的大小,再计算电抗X的大小。计算公式推导如下:
其中短路阻抗为
若定子回路串电阻起动,也属于降压起动,也可以降低起动电流。但由于外串的电阻上有较大的有功功率损耗,特别对中型、大型异步电动机更不经济。