文档介绍：电机学三相异步电动机起动调速及制动
人为机械特性
人为地改变电动机的任一个参数（如U1、f1、p、定子回路电阻或电抗、转子回路电阻或电抗）的机械特性称为人为机械特性。
降低定子端电压的人为特性；
改变转子回路的电阻的人为特性；
二、变频调速
如果电源频率可以连续调节， 则电动机转速可以连续、平滑调节。
要求：
气隙磁通量保持基本不变；
磁路的饱和程度不变；
激磁电流和电动机的功率因数可以保持基本不变。
电动机的最大转矩保持不变；
1. 由基频向下的调速
电压方程：
降低电源频率， 必须同时减小电源电压。
（1）保持E1/f1不变， 降频调速
E1/f1不变，m等于常数 。——恒磁通的控制方式。
改变频率， 电机的Tm以及此时的转速变化与f1无关。
用于恒转矩负载：
电磁转矩不变， 属于恒转矩调速方法。
用于恒功率负载：
过载能力下降
T
S
f1
f2
f3
f1>f2>f3
保持E1/f1不变， 降频调速优点：
机械特性硬， 调速范围宽；
低速运行稳定性好；
无级调速平滑性好；
正常负载时， 转差率小， 转子铜耗少， 效率高；
磁通近似等于常数， 属于近似的恒转矩调速方式。
在低频运行时， Tm下降较多， 可能带不动负载。
T
S
f1
f2
f3
f4
f1>f2>f3>f4
（2）保持U1/f1不变， 降频调速
2. 由基频向上调速
U1为额定值不变， 随着f1升高， 气隙磁通减小。
是恒功率的调速方法。
f1
f2
f3
f4
f1<f2<f3<f4
T
S
变频调速的总结
（1） 机械特性基本平行， 特性硬，调速范围宽，转速稳定性好；
（2） 运行时S小， 转差功率损耗小， 效率高
（3） 频率连续可调， 为无级调速
（4） 保持E/f为常值， 恒转矩调速
保持U/f为常值， 为近似恒转矩调速
U1恒定， 频率向上调，为恒功率调速
变频调速的实现－变频器
三、改变转差率
1 改变端电压
电磁转矩与电压的平方成正比。
特点：调速范围小， 用于拖动通风机型负载的小型笼型电动机。
2 转子加电阻（绕线式电机）
特点：
方法简单、调速范围广；
调速电阻消耗能量， 转速越低、效率越低；
机械特性变软， 负载变化， 转速变化显著。
S
T
TZ
改变定子端电压的人为特性
T
S
改变转子电阻的人为特性
TZ
3 串级调速
在转子回路接入一个转差频率的附加电动势，改变附加电动势的大小和相位 将转差功率转换为机械能加以利用， 或者送回电网。即有较高的 效率， 又能达到调速的目的。
～
串级调速的原理：
有超同步、亚同步和改善功率因数三种控制形式。
串级调速的实现
双馈电机
采用串级调速方法的绕线式电机。
定子三相电源供电， 转子经变频器接转差 频率的电压；
转子电流为转差频率， 转子磁势波在气隙中转速恒为同步速；
优点：
调速范围广， 性能好；
保持稳定和防止振荡的问题较复杂。
适用于负载平稳、调速快速性不高的场合。
作业：
p200 思考题
10-2 , 10-7 , 10-8 , 10-10
p200****题10-3 , 10-6
§5-10 三相感应电动机的制动
三相异步电动机的电动状态：T与n同方向，电机从电源吸收电功率，扣除自身损耗外， 转变为机械功率送至负载；
三相异步电动机的制动状态：T与n方向相反；
制动状态方式：
反接制动；
回馈制动；
能耗制动；
一、反接制动
1. 转向反向的反接制动（正接反转）
重物下放的例子：
TZ与转速n方向一致。
稳态时， 电磁转矩T＝TZ， 方向与n相反。
从机械特性分析：
A点（电动状态）
n>0, T>0
B点（制动状态）
n<0, T>0
足够大的电阻
T
S
A
B
转差率：
性质：
等效电阻：
吸收机械功率；
电能从定子传向转子；
全部消耗在电阻上；
2、两相对调
电机原运行于电动状态，两相对调后，
气隙磁密立即反向， 以－n1转速旋转；
电机机械特性从1到2；
反接的过程， 从反接开始到转子速度为零的过程。
A
B
T
S
1
2
两种反接制动， 均有S>1, 机械功率为输入。
区别： 前者由负载提供机械功率