三相异步电机的机械特性

Question

如题所述

Answer 1

三相异步电动机的机械特性包括以下几个方面：
1. 机械特性方程：
1）物理表达式：电磁转矩T由CTФmI2’ cosф2决定，其中T是电磁作用的结果。
2）参数表达式：涉及电机定子绕组参数、转子绕组参数以及外施电源电压和电源频率。
3）工程表达式：其中—代表外施电源电压；——代表电源频率；——代表电机定子绕组参数；——代表电机转子绕组参数。
2. 固有机械特性曲线：
1）AB段（s较大）：表现为双曲线，T与S成反比。
2）BO段（s很小）：表现为直线，T与S成正比。
3）起动点A，n=0, S=1：起动转矩倍数KT=TS/TN，一般取0.8~1.8。
4）临界点B：临界转差率只与转子电阻有关，取0.1~0.2。最大转矩与电源电压UI2有关。过载能力λ=Tm/TN，取1.6~2.2。
5）同步点O：n=n1，T=0（理想的空载转速，即旋转磁场的转速）。
6）额定点C：0< SN <Sm取0.02~0.06。在该点附近有TN=9550PN/nN。
3. 人为机械特性改变：
1）降低定子电压的人为机械特性——“变瘦”：当定子电压U1降低时，电磁转矩T与U1的平方成正比，故同步转速不变，Sm不变，最大转矩Tm和起动转矩TS随电压平方降低。其特性曲线（红色）所示。
2）转子串电阻的人为机械特性——“变软”：当转子回路串电阻时，同步点不变，Sm与转子电阻成正比，转速随电阻增加而减小，最大转矩Tm保持不变，在一定范围内起动转矩有所增加，其特性曲线（红色）所示。
3）降低定子电压频率的人为机械特性——“变小”：降低定子电压频率时，同步转速随之下降，从而使得电机转速下降，但特性的硬度基本保持不变。电动机在工作时要求主磁通保持不变，因此在降低频率的同时，定子电压也要随之降低。