式中 n极对数;Ω21-同步角速度 16)式为异步电机的机械特性方程式 讨论:(1)当S一定时,T与U1平方成正比由(16式可画出不同 电压的机械特性曲线: 对(16)式求导:dT/dS=0 n 得临界转差率: n B R2 m 临界转矩为: 3n 1E1、2 max (17) 0.5 0.7UIN UIN 4丌2R'22L2f1 图(六)异步电机不同电压下的T 机械特性
式中: np—极对数; --同步角速度. (16)式为异步电机的机械特性方程式. 讨论: 1 T S n 0 n 0 U U U 0.7 0.5 1N 1N 1N A B C S m T S n 0 n 0 U U U 0.7 0.5 1N 1N 1N A B C m (1)当S一定时,T与U1平方成正比.由(16)式可画出不同 电压的机械特性曲线: 对(16)式求导:dT/dS =0 得临界转差率: (17) 临界转矩为: 图(六)异步电机不同电压下的 机械特性 S 1 2 2 m L R S 2 1 1 2 2 2 p max ) f E ( 2L 1 4 R 3n T
(2)带恒转矩负载时,普通笼型电机变电压时的稳定工作点为 B,C,转差率的变化范围不超过0-Sm调速范围小 (3)为了能在恒转矩负载下扩大变电压调速范围应增大转 子电阻,这就要求电机转子绕组有较高的电阻值,此时电机机械 特性曲线如图示,由图可见恒转矩负载下调速范围扩大了,而且 堵转时也不会烧坏电机,但机械特性很软.般采用闭环工作,这 种电机叫力矩电机. (三)电压频率协调控制下的机械特性: 由(16)式表明,电机带负载稳定运行时, 对于同一种负载要求,即以一定的转速 (或转差率),在一定的负载转矩下运行,图七力矩电机机 械特性曲线 电压U1与频率f有多种配合,电压U1与
T n A B C (2)带恒转矩负载时,普通笼型电机变电压时的稳定工作点为 A,B,C,转差率的变化范围不超过0-Sm,调速范围小. (3)为了能在恒转矩负载下扩大变电压调速范围,应增大转 子电阻,这就要求电机转子绕组有较高的电阻值,此时电机机械 特性曲线如图示,由图可见恒转矩负载下调速范围扩大了,而且 堵转时也不会烧坏电机,但机械特性很软.一般采用闭环工作,这 种电机叫力矩电机. (三)电压频率协调控制下的机械特性: 由(16)式表明,电机带负载稳定运行时, 对于同一种负载要求,即以一定的转速 (或转差率),在一定的负载转矩下运行, 电压U1与频率f1有多种配合,电压U1与 图(七)力矩电机机 械特性曲线
频率f1的不同配合,机械特性也不相同,因此有不同的电压一频率 协调控制 1恒压频比控制(U1f1=常数): 为充分利用铁心,近似地保持Φn为常数,发挥电机产生转矩的 能力由:UcE1=444f1w1knbm U1f1=444wkwΦm 60O1 n0三 r/ min 2 an 带负载时的速降 60 △n=Sno oS(r/min) 2 /np 由(16式:
频率f1的不同配合,机械特性也不相同,因此有不同的电压—频率 协调控制. 1.恒压频比控制(U1 /f1=常数): 为充分利用铁心,近似地保持 为常数,发挥电机产生转矩的 能力.由: U1 E1=4.44f1w1kw1 U1 /f1=4.44w1kw1 1.恒压频比控制(U1 /f1=常数): m m m S(r / min) 2 n 60 n sn (r / min) 2 n 60 n 1 p p 1 0 0 带负载时的速降 由(16)式:
当S极小时,忽略分母中的含S各项得: 3n 02 E 3np SO1 E 4丌2R'2 1+O2( f1R′ +(SO)( R R 3nDSon er R TR′2 S U 18) 3np( 结论: (1)当U1/O1恒值时,对于同一转矩,SO1=2基本不变,即在 U1O1=恒值时,机械特性是一族平行曲线
当S极小时,忽略分母中的含S各项得: (18) 结论: (1).当U1 / 恒值时，对于同一转矩， 基本不变，即在 U1 / =恒值时，机械特性是一族平行曲线。 1 1 2 1 1 p 2 1 ) U 3n ( TR S 2 1 1 2 p 1 2 1 1 2 2 2 2 1 1 2 p 2 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 p ) E ( R 3n S ) E ( ) R L 1 (S ) ( S R 3n ) f E ( ) R L 1 ( 4 R 3n T 1 2 S
O1>02>03>04 由图可见:当转矩增大到最大 值以后再降低,特性曲线又折回来 02 频率越低时最大转矩越小,对于T 03 表达式有:(忽略分母中电抗) 04 3n SOn E1、23nSO1E T R′2 1+(SO)( R′2O1 R'2 图(八)恒压频比控制时变频 (19)调速机械特性 当U1O1=恒值时,T随1的降低而减小,当O1很低,T太小,调速 系统带载能力差,采用补偿定子的压降,可提升转矩
n T 1 1 2 2 3 3 4 > > >4 图(八)恒压频比控制时变频 调速机械特性 由图可见:当转矩增大到最大 值以后再降低,特性曲线又折回来. 频率越低时最大转矩越小,对于T 表达式有：（忽略分母中电抗） 当U1 / =恒值时,T随 的降低而减小,当 很低,T太小,调速 系统带载能力差,采用补偿定子的压降,可提升转矩. 1 1 (19) 2 1 1 2 p 1 2 1 1 2 2 2 2 1 1 2 p ) E ( R 3n S ) E ( ) R L 1 (S ) ( S R 3n T 1