您的位置:網(wǎng)站首頁 > 電器維修資料網(wǎng) > 正文 >
三相異步電機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性與機(jī)械特性
來源: 日期:2013-11-13 21:43:10 人氣:標(biāo)簽:
其中
t為電磁轉(zhuǎn)矩kt為與電機(jī)結(jié)構(gòu)有關(guān)的常數(shù)
f為旋轉(zhuǎn)磁場每個(gè)極的磁通量
i2為轉(zhuǎn)子繞組電流的有效值
j2為轉(zhuǎn)子電流滯后于轉(zhuǎn)子電勢的相位角若
考慮電源電壓及電機(jī)的一些參數(shù)與電磁轉(zhuǎn)矩的關(guān)系,上式修正為:
其中為常數(shù)
u1為定子繞組的相電壓
s為轉(zhuǎn)差率
r2為轉(zhuǎn)子每相繞組的電阻
x20為轉(zhuǎn)子靜止時(shí)每相繞組的感抗
由上式可知,轉(zhuǎn)矩t還與定子每相電壓u1的平方成比例,所以當(dāng)電源電壓有所變動(dòng)時(shí),對轉(zhuǎn)矩的影響很大。此外,轉(zhuǎn)矩t還受轉(zhuǎn)子電阻r2的影響。
在一定的電源電壓u1和轉(zhuǎn)子電阻r2下,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩t與轉(zhuǎn)差率n之間的關(guān)系曲線t=f(s)或轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系曲線n=f(t),稱為電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性曲線,它可根據(jù)式得出,如下圖所示。
在機(jī)械特性曲線上我們要討論三個(gè)轉(zhuǎn)矩:
1).額定轉(zhuǎn)矩tn
額定轉(zhuǎn)矩tn是異步電動(dòng)機(jī)帶額定負(fù)載時(shí),轉(zhuǎn)軸上的輸出轉(zhuǎn)矩。
式中p2是電動(dòng)機(jī)軸上輸出的機(jī)械功率,其單位是瓦特,n的單位是轉(zhuǎn)/分,tn的單位是牛·米。
當(dāng)忽略電動(dòng)機(jī)本身機(jī)械摩擦轉(zhuǎn)矩t0時(shí),阻轉(zhuǎn)矩近似為負(fù)載轉(zhuǎn)矩tl,電動(dòng)機(jī)作等速旋轉(zhuǎn)時(shí),電磁轉(zhuǎn)矩t必與阻轉(zhuǎn)矩tl相等,即t= tl。額定負(fù)載時(shí),則有tn= tl。
2). 大轉(zhuǎn)矩tm
tm又稱為臨界轉(zhuǎn)矩,是電動(dòng)機(jī)可能產(chǎn)生的 大電磁轉(zhuǎn)矩。它反映了電動(dòng)機(jī)的過載能力。
大轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)差率為sm,此時(shí)的sm叫做臨界轉(zhuǎn)差率,見上圖a) 大轉(zhuǎn)矩tm與額定轉(zhuǎn)矩tn之比稱為電動(dòng)機(jī)的過載系數(shù)l,即l= tm/ tn
一般三相異步的過載系數(shù)在1.8~2.2之間。
在選用電動(dòng)機(jī)時(shí),必須考慮可能出現(xiàn)的 大負(fù)載轉(zhuǎn)矩,而后根據(jù)所選電動(dòng)機(jī)的過載系數(shù)算出電動(dòng)機(jī)的 大轉(zhuǎn)矩,它必須大于 大負(fù)載轉(zhuǎn)矩。否則,就是重選電動(dòng)機(jī)。
3).起動(dòng)轉(zhuǎn)矩tst,
tst為電動(dòng)機(jī)起動(dòng)初始瞬間的轉(zhuǎn)矩,即n=0,s=1時(shí)的轉(zhuǎn)矩。
為確保電動(dòng)機(jī)能夠帶額定負(fù)載起動(dòng),必須滿足:tst>tn,一般的三相異步電動(dòng)機(jī)有tst/tn=1~2.2。
3.電動(dòng)機(jī)的負(fù)載能力自適應(yīng)分析
電動(dòng)機(jī)在工作時(shí),它所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩t的大小能夠在一定的范圍內(nèi)自動(dòng)調(diào)整以適應(yīng)負(fù)載的變化,這種特性稱為自適應(yīng)負(fù)載能力。
直至新的平衡。此過程中,時(shí),電源提供的功率自動(dòng)增加。
總結(jié):
1、電磁轉(zhuǎn)矩t的大小與轉(zhuǎn)子繞組中的電流i及旋轉(zhuǎn)磁場的強(qiáng)弱有關(guān)。
轉(zhuǎn)矩t還與定子每相電壓u1的平方成比例,所以當(dāng)電源電壓有所變動(dòng)時(shí),對轉(zhuǎn)矩的影響很大。此外,轉(zhuǎn)矩t還受轉(zhuǎn)子電阻r2的影響。
2、在一定的電源電壓u1和轉(zhuǎn)子電阻r2下,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩t與轉(zhuǎn)差率n之間的關(guān)系曲線t=f(s)或轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系曲線n=f(t),稱為電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性曲線。
3、三個(gè)轉(zhuǎn)矩:
1).額定轉(zhuǎn)矩tn
額定轉(zhuǎn)矩tn是異步電動(dòng)機(jī)帶額定負(fù)載時(shí),轉(zhuǎn)軸上的輸出轉(zhuǎn)矩。
2). 大轉(zhuǎn)矩tm
tm又稱為臨界轉(zhuǎn)矩,是電動(dòng)機(jī)可能產(chǎn)生的 大電磁轉(zhuǎn)矩。它反映了電動(dòng)機(jī)的過載能力。
3).起動(dòng)轉(zhuǎn)矩tst,
tst為電動(dòng)機(jī)起動(dòng)初始瞬間的轉(zhuǎn)矩,即n=0,s=1時(shí)的轉(zhuǎn)矩。
4、電動(dòng)機(jī)的負(fù)載能力自適應(yīng)分析
電動(dòng)機(jī)在工作時(shí),它所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩t的大小能夠在一定的范圍內(nèi)自動(dòng)調(diào)整以適應(yīng)負(fù)載的變化,這種特性稱為自適應(yīng)負(fù)載能力。
【看看這篇文章在百度的收錄情況】