三相异步电动机电流拖动的调速学习教案.pptx

文档介绍：调速的基本原理
能耗转差调速
变频调速
变极调速
串级调速
电磁转差离合器调速
调速方法(fāngfǎ)：
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　能耗转差调速　降压调速　　在降低定子端电压13页/共89页
第十三页，共90页。
1. “ 　　　　　”的运行(yùnxíng)方式　　当降低频率f1时，保持U1/f1=常数，则Φm≈常数，这时电动机的转矩为
（10-9）
近似恒磁通控制(kòngzhì)方式
压频比
近似恒磁通控制(kòngzhì)方式
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最大转矩为
（10-10）
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保持U1/f1=常数的变频调速的人为(rénwéi)机械特性如图10-5所示。
图 10-5　U1/f1＝常数时变频调速的人为机械(jīxiè)特性
随着频率的降低，最大转矩减小，可能无法带动(dàidòng)负载
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低频低压时异步电动机出现的这种情况，是由R1产生的电压降相对影响较大，气隙磁通无法保持恒值而造成(zào chénɡ)机械特性的斜率增大，所以U1/f1=常数降低频率调速是一种近似的恒转矩调速方式。
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2. “　　=常数”的运行方式　　要确保调速过程中最大电磁转矩Tm不变，必须保持磁通Φm恒定(héngdìng)不变，即应满足E1/f1＝ 常数的恒磁通运行方式。在这种变频调速的运行过程中，电动机的电磁转矩为
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（10-11）
所以
上式即为保持 为常数变频调速时的机械特性方程式。
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分析上式不难发现：当电动机带动恒转矩负载时，只需 也为常数即可。
上式表明(biǎomíng)：在不同频率下由负载产生的转速降相同，即各机械特性相互平行。
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特点1：保持 ， 不同时，各机械特性相互平行。
将机械特性方程式对s求导，并令 可得：
特点2：调速时，不同频率下电机(diànjī)产生的最大转矩不变。
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图 10-6　E1/f1＝常数(chángshù)变频调速时的机械特性
E1/f1＝常数的变频调速时的机械(jīxiè)特性如图所示。
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下面来分析恒磁通变频(biàn pín)调速属于哪种调速方式：
令 ，转子电流为
可见， 仅由 决定，若
当
所以， 为常数(chángshù)时的变频调速为恒转矩调速方式。
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　从基频向上调速（弱磁调速）　　从基频f1N向上调速时，定子(dìngzǐ)绕组电压只能保持U1N不变。根据U1N≈E1=，其转矩方程为
（10-15）
设　　　　　，并且由于f1较高，R1比X1σ、X2σ′、R2′/s都小很多，忽略R1 ，因此(yīncǐ)Tm和sm分别为
（10-16）
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（10-17）
由式（10-17）可以看出，最大转矩Tm也随着f1的升高而减小。所以f1>f1N的变频调速，随转速n的上升，电磁转矩Tem和最大转矩Tm将减小，其过载(guòzài)能力KT也会减小。最大转矩对应的转速降为
（10-18）
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图 10-7　U1为常数(chángshù)、f1>f1N的变频调速的机械特性
U1=常数(chángshù)、f1>f1N的变频调速的机械特性近似互相平行。
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正常(zhèngcháng)运行时s很小，忽略R1和X1σ+X2σ′时，电磁功率为
（10-19）
（10-20）
异步电动机的电磁功率(gōnglǜ)公式为
在正常(zhèngcháng)运行时s很小，s的变化亦很小，可以近似认为不变，则Pem≈常数。
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总结变频(biàn pín)调速的特点
1、
1）在基频以下变频调速时，需定子电压与频率配合控制，
A、 的配合控制为恒磁通变频调速，属于恒转矩调速方式；
B、 的配合控制为近似恒