有一绕线式异步电动机.ppt
电机学 第六章 同步电机,1,5.3 有一绕线式异步电动机,定子绕组短路,在转子绕组接入三相交流电流,共频率为f1,旋转磁场相对于转子以n1=60f1/p(p为定、转子绕组极对数)沿顺时针方向旋转,问此时转子转向如何?转差率如何计算?,答:转向为逆时针方向。当转子绕组通入三相交流电流时,将产生旋转磁场,同步转速为n1,旋转磁场为顺时针方向,那么定子绕组便产生感应电动势和感应电流,此电流在磁场的作用下又会产生电磁转矩(顺时针方向),但因定子不能转动,故反作用于转子,使得转子向逆时针方向旋转。,电机学 第六章 同步电机,2,5.9 异步电动机等效电路中的附加电阻的物理意义是什么?能否用电抗或电容代替这个附加电阻?,答:异步电动机等效电路中的附加电阻为代表总机功率的一个虚拟电阻,用转子电流在该电阻所消耗的功率来等效代替总机械功率(包括轴上输出的机械功率和机械损耗、附加损耗等)。因输出的机械轴功率和机械损耗等均属有功性质,因此,从电路角度来模拟的话,只能用有功元件电阻,而不能用无功元件电感或电容来等效代替。,电机学 第六章 同步电机,3,5.10 三相异步电动机带额定负载运行时,如果负载转矩不变,当电源电压降低时,电动机的m、Tmax、Tst、和s(n)如何变化?,答:最严重的是停机事故(T2Tem),若无保护及时切断电源,将过热烧坏;mU2下降;Tmax、TstU2下降;s增大;n下降。,电机学 第六章 同步电机,4,5.11 漏电抗大小对异步电动机的运行性能,包括起动电流、起动转矩、最大转矩、功率因数有何影响?,答:XIst;Tmax、Tst1/XXTmax、Tst;cos1:电阻有功成分,电抗无功成分功率因数变差。,电机学 第六章 同步电机,5,5.13一台笼型异步电动机,原转子铜条改为铝条,如输出同样的转矩,试问对sN、cos1、N、I1N等都有何影响?,答:铝较铜的电阻率大,将转子铜条改为铝条,转子电阻R2增大。R2IstTst、sm,Tmax不变。TL不变,s,nP2n,nP2,电机学 第六章 同步电机,6,R2s(sR2):cos2不变、cos1不变外加电压不变m不变I2不变,I1不变。spCu2。U1、I1不变,cos1不变,电机学 第六章 同步电机,7,5.13一台笼型异步电动机,原转子铜条改为铝条,如输出同样的功率,试问对sN、cos1、N、I1N等都有何影响?,答:将转子铜条改为铝条,相当于转子电阻R2增大。R2Ist Tst、sm,Tmax不变。P2不变,由图s,nR2,外加电压不变,无功不变,输出功率不变,电机从电网吸收的有功功率不变,忽略电机损耗,可以认为cos1基本不变。,P2,Tem,s,电机学 第六章 同步电机,8,spCu2P1P1I1I2,电机学 第六章 同步电机,9,5.14,答:转子回路串入电抗,可以是起动电流下降,转子功率因数角增大,功率因数降低,使得起动转矩下降很多。一般采用定子串电抗降压起动。,电机学 第六章 同步电机,10,5.17,答:起动时串联,运行中并联。正常运行的一台电机I1st、T1st;运行时并联:2I1st、2T1st。启动时串联:起动电流1/2I1st(降低了1/4);每台电机的起动转矩1/4T1st(降低了1/4)。这样的起动相当于降压起动。,电机学 第六章 同步电机,11,一台50Hz交流电机,通入60Hz的三相对称交流电流,输出转矩不变不变。分析Xm、Im、cos1、n、n1、sm、Tmax、Ist、Tst、温升。,答:,