《电机学》课程教学资源（PPT课件，电机与拖动）第9章 异步电机的电力拖动

第9章昇步电动机的电力动二、人为机械特性1.降低定子端电压时的人为机械特性n降低U,转速稳定后0.8UNni若TL=TN，则ms>sN .n<nNR2mi巧T.=21S00.64TmTm一=I>INS结论：Sm不变；稳定运行段的特性变软了；起动能力和过载能力显著降低；带额定负载时，容易过载

第9章 异步电动机的电力拖动 二、人为机械特性 1. 降低定子端电压时的人为机械特性 降低 U1 转速稳定后 若TL = TN ，则 s＞sN ，n＜nN 结论： sm 不变；稳定运行段的特性变软了； 起动能力和过载能力显著降低；带额定负载时，容易过载。 1 sN I2N = I2 ， 1 s   2 2 m1 R2 1 s Te = I2   2 Tm I2 ＞I2N   sm n Te O UN n1 0.8UN 0.64Tm

T第9量昇步电动机的电力稳动【例9-2】Y315S-6型三相异步电动机的额定功率P~=75kW，额定转速n~=990r/min，起动转矩倍数k，=1.6，过载能力km=2.0。求：(1)在额定电压下的 T,和T，；（2)当电网电压降为额定电压的80%时，该电动机的T和 Tm。解：（1）在额定电压下的额定转矩为75PT~=9.559550xN·m = 723.5 N·m9902起动转矩和最大转矩分别为Tst = k.,T = 1.6×723.5.7 N.m = 1157.6 N.mTm = kmT= 2.0×723.5.7 Nm = 1447.0 N.m(2）当UL=80%U~时，起动转矩和最大转矩分别为Tt = 0.82Tst = 0.82 ×1157.6 Nm = 740.9 NmT" = 0.8-Tm = 0.82×1447.0 Nm = 928.1 N·m

第9章 异步电动机的电力拖动 解：(1) 在额定电压下的额定转矩为 【例9-2】 Y315S-6 型三相异步电动机的额定功率 PN = 75 kW，额定转速 nN = 990 r/min，起动转矩倍数 kst ＝1.6，过载能力 km= 2.0。求：(1) 在额定电压下的 Tst 和 Tm ；(2) 当电网电压降为额定电压的 80％时，该电动 机的 Tst 和 Tm 。 TN = 9.55 PN nN = 9550× N·m = 723.5 N·m 75 990 起动转矩和最大转矩分别为 Tst = kstTN = 1.6×723.5.7 Nm = 1157.6 Nm Tm = kmTN = 2.0×723.5.7 Nm = 1447.0 Nm (2) 当U1L = 80%UN 时，起动转矩和最大转矩分别为 Tst = 0.82Tst = 0.8  2×1157.6 Nm = 740.9 Nm Tm = 0.82Tm = 0.8  2×1447.0 Nm = 928.1 Nm

第9量异步电动机的电力动2.转子回路串对称电阻的人为机械特性设串联电阻为 R。：nR2 + R;R3 ≥Rs2 >RsniSmX1。+ X2SmR2Tm不变。SmlR, +Rs1结论：福R +Rs20OC①当sm<1时，TmR,个-→Sm 个→Tst↑。Sm3②当sm=1时，Tst= Tm当sm>1时，3R,个→Sm个→Tst+

第9章 异步电动机的电力拖动 2. 转子回路串对称电阻的人为机械特性 设串联电阻为 Rs ： Tm 不变。 sm = R2＋Rs X1＋X2    Rs3＞Rs2＞Rs1 Tm R2＋Rs1 R2＋Rs2 n Te O R2 n1 sm sm1 sm3 R2＋Rs3 结论： ① 当 sm＜1 时， Rs→ sm → Tst。 ② 当 sm = 1 时， Tst = Tm 。 ③ 当 sm＞1 时， Rs→ sm → Tst 

1第9量昇步电动机的电力榄动【例9-3】一台绕线型三相异步电动机带恒转矩负载运行，当转子回路不串电阻时，n=1440r/min，若在转子回路串入电阻使转子电路每相电阻增加一倍，试问这时电机的转速是多少？解：因为T不变，由电磁转矩公式可知R=R+R，故串联电阻后的转差率为SSR2 + R,S = 2sS'R2而转速n=1440r/min时转差率为ni-n1500-1440= 0.04S=ni1500故3=2s=2×0.04=0.08则n'=(1-s)n=(1-0.08)×1500r/min=1380r/min

第9章 异步电动机的电力拖动 【例9-3】 一台绕线型三相异步电动机带恒转矩负载 运行，当转子回路不串电阻时，n = 1 440 r/min，若在转 子回路串入电阻使转子电路每相电阻增加一倍，试问这 时电机的转速是多少？ 解：因为 TL 不变，由电磁转矩公式可知 R2 s  = R2＋Rs s    ，故串联电阻后的转差率为 s = s = 2s R2＋Rs R2    而转速 n = 1 440 r/min 时转差率为 n1－n n1 s = = = 0.04 1 500－1440 1 500 故 s = 2s = 2×0.04 = 0.08 则 n = ( 1－s  ) n1 = ( 1－0.08 )×1 500 r/min = 1 380 r/min

第9量异步电动机的电力动3.定子回路串对称电阻或电抗的人为机械特性EU?mipn12元fR2ni+ (X1 + X20)2R +场SURSmpmTmRfR=04fi R, + /R2+(X1g + X20)2(X)(X,= 0)R20T.TstTstSm/R + (Xi。 +X2)结论：定子回路串对称R或X，不改变ni1Rr(Xr) → Tm Tst+。③Rr(X）↑一→Sml，使临界点上移

第9章 异步电动机的电力拖动 3. 定子回路串对称电阻或电抗的人为机械特性 结论 ： ① 定子回路串对称 Rf 或 Xf 不改变 n1 。 ② Rf (Xf ) ↑→ Tm、Tst ↓。 ③ Rf (Xf ) ↑→ sm↓，使临界点上移。 n Te O Rf = 0 (Xf = 0) n1 Tst m1p 2f1 U1 Te = R1＋ ＋(X1＋X2 ) 2  R2 s  2 R2 s  2 sm = R1 ＋(X1＋X2 ) 2 R2   2 Tm = R1＋ R1＋(X1＋X2 ) 2 pm1 U1 4f1 2 2  Rf (Xf ) Tst  s m sm