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7.4 三相异步电动机的制动

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7.4 三相异步电动机的制动7.4三相异步电动机的制动教学要求:2、掌握三相异步电动机各电气制动的机械特性,并学会用机械特性分析和计算。1、掌握三相异步电动机的常用电气制动原理及实现方法。3、掌握三相异步电动机各制动方法的能量关系。4、掌握三相异步电动机各制动方法的特点及应用场合。7.4三相异步电动机的制动主要内容:二、反接制动1、正接反转2、反接正转三、回馈制动一、能耗制动四、四象限运行此时电动机将吸收转轴上的机械能转变为电能。特点:7.4三相异步电动机的制动制动时电磁转矩与n方向相反,可以实现快速停机,限制转速。7.4三相异步电动机的制动...

7.4 三相异步电动机的制动
7.4三相异步电动机的制动教学要求:2、掌握三相异步电动机各电气制动的机械特性,并学会用机械特性分析和计算。1、掌握三相异步电动机的常用电气制动原理及实现方法。3、掌握三相异步电动机各制动方法的能量关系。4、掌握三相异步电动机各制动方法的特点及应用场合。7.4三相异步电动机的制动主要内容:二、反接制动1、正接反转2、反接正转三、回馈制动一、能耗制动四、四象限运行此时电动机将吸收转轴上的机械能转变为电能。特点:7.4三相异步电动机的制动制动时电磁转矩与n方向相反,可以实现快速停机,限制转速。7.4三相异步电动机的制动一、能耗制动问题:直流电机能耗制动如何实现?异步电机可否用相同方法?绕线式异步电动机能耗制动的接线原理图制动时,断开KM1,定子脱离交流电源,同时立即闭合KM2,加入固定磁场,使电机产生制动转矩。1)鼠笼式异步电动机为获得较大制动转矩,常采用转子串电阻,即电动时闭合KM3,制动时闭合KM2的同时应断开KM3。2)绕线式异步电动机1、能耗制动实现方法7.4三相异步电动机的制动2、能耗制动原理(a)电动状态(b)制动状态异步电动机能耗制动的原理制动时,n1=0,n按原方向惯性旋转,Tem方向与n相反,为制动转矩,电机迅速停机。7.4三相异步电动机的制动3、能耗制动的机械特性能耗制动时的机械特性改变定子直流励磁电流(改变m),或调节转子串入电阻(改变I2)可以调节制动转矩大小。能量关系:动能变为电能损耗在转子回路中。3、能耗制动的机械特性7.4三相异步电动机的制动对于反抗性负载,当转速n=0时,Tem=0,即在机械特性的原点处,系统停车。能耗制动时的机械特性对于位能性负载,系统不会停在原点,而是在位能性负载的作用下,反向加速运行,进入第四象限,并最终稳定运行于Tem=TL处。4、能耗制动的应用场合7.4三相异步电动机的制动适用于反抗性负载的准确停车。能耗制动时的机械特性适用于位能性负载的低速下放。5、能耗制动的优缺点优点:停车准确。缺点:低速时制动转矩小,制动时间长。7.4三相异步电动机的制动二、反接制动当转子的转向与定子旋转磁场的转向相反时,运行状态称为反接制动。实现反接制动可有改变定子电源相序和转速反向两种方法。与直流电机相似,改变定子电源相序的反接制动也称为反接正转,转速反向的反接制动也称为正接反转。7.4三相异步电动机的制动1、改变定子电源相序的反接制动1)实现方法由于转子无法串联电阻,制动时可在定子串电阻,以限制制动电流。(2)鼠笼式异步电动机制动时断开KM1,同时立即闭合KM2的、断开KM3。(1)绕线式异步电动机7.4三相异步电动机的制动2)制动原理制动时,n1反向,n按原方向惯性旋转,Tem方向与n相反,为制动转矩。(a)电动状态(b)制动状态改变定子电源相序的反接制动原理7.4三相异步电动机的制动3)机械特性改变定子电源相序的反接制动机械特性反接正转制动,停机不准确,到C点要及时切断电源,否则电机反向转动。反抗性负载,如不切电源,将稳定运行于D点。位能性负载,如不切电源,将稳定运行于E点,-n1到E段进入回馈制动状态。7.4三相异步电动机的制动4)能量关系改变定子电源相序的反接制动机械特性图中BC段为反接正转制动状态。说明电机从转轴上吸收机械功率,又从电网中吸收电功率,两种输入功率都消耗在转子回路总电阻R2+RΩ上。5)应用场合7.4三相异步电动机的制动适用于需要快速停机或反向的场合。适用于反抗性负载的低速下放或位能性负载的高速下放,可通过改变转子电阻控制下放速度。6)优缺点优点:制动效果较强。缺点:能量损耗大,不能准确停机。7.4三相异步电动机的制动2、转速反向的反接制动1)实现方法电动状态时KM1、KM3闭合。绕线式异步电动机带位能性负载时,通过转子串较大电阻,使Tstn1,n切方向改变,Tem方向随之改变,而n方向不变,Tem方向与n相反,为制动转矩。7.4三相异步电动机的制动2、回馈制动的机械特性1)正向回馈制动正向回馈制动的机械特性BC段,,进入正向回馈制动状态,最终稳定运行于D点。7.4三相异步电动机的制动2)反向回馈制动曲线2DE段,,进入反向回馈制动状态,最终稳定运行于E点,高速下放。转子回路串入的电阻越大,其稳定下放转速越高。因此,为限制下放速度,常采用固有特性下放,如曲线3。反向回馈制动的机械特性7.4三相异步电动机的制动3、能量关系以反向回馈制动为例分析说明电机工作在发电机状态,转轴上的机械功率转换成电功率,大部分能量回馈至电网。转速反向的反接制动机械特性若转子不外串电阻,则例1:为使异步电动机快速而准确地停机可以采用什么制动方法?如何改变制动的强弱?试用机械特性说明其制动过程。7.4三相异步电动机的制动调节转子电阻大小,可以改变制动的强弱。Temnn1AB0-n1CDEE为反向稳定运行点采用反接制动+能耗制动。C点切换至能耗制动反接制动准确停机7.5三相异步电动机的四象限运行例2:某绕线式转子异步电动机的铭牌参数如下:PN=75KW,U1N=380V,I1N=144A,R2=0.053Ω,nN=1460r/min,KT=2.8。(1)当负载转矩TL=0.8TN,要求转速nB=500r/min时,转子每相应串入多大的电阻(工作点为B点)?(2)从电动状态(A点)nA=nN时换接到反接制动状态,如果要求开始的制动转矩等于1.5TN(C点),则转子每相应串接多大电阻?(3)如果该电动机带位能负载,负载转矩TL=0.8TN,要求稳定的下放转速nD=-300r/min,求转子每相的串接电阻值。nABCDTem-Tem-1.5TN0n1-n1-n7.5三相异步电动机的四象限运行7.5三相异步电动机的四象限运行解:(1)正向电动状态,对于固有特性,有1)对于人为特性。当s=sx时,Tem=Tx,其临界转差率为,代入实用表达式,得,则的方程式:nABCDTem-Tem-1.5TN0n1-n1-n7.5三相异步电动机的四象限运行2)考虑异步机的机械特性为直线对于固有特性:对于人为特性:当s=sx时,Tem=Tx,临界转差率为7.5三相异步电动机的四象限运行(2)反接正转制动状态1)nABCDTem-Tem-1.5TN0n1-n1-n7.5三相异步电动机的四象限运行2)考虑异步机的机械特性为直线7.5三相异步电动机的四象限运行(3)正接反转制动状态1)nABCDTem-Tem-1.5TN0n1-n1-n7.5三相异步电动机的四象限运行(3)2)考虑异步机的机械特性为直线
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分类:初中数学
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