1、大连理工大学电气工程系,第 6 章 同步电机的电力拖动,6.1 三相同步电动机的机械特性,6.2 三相同步电动机的起动,6.3 三相同步电动机的调速,6.4 三相同步电动机的制动,*6.5 开关磁阻电动机,第 6 章 同步电机的电力拖动,6.1 三相同步电动机的机械特性,6.2 三相同步电动机的起动,6.3 三相同步电动机的调速,6.4 三相同步电动机的制动,*6.5 开关磁阻电动机,电机与拖动,返回主页,大连理工大学电气工程系,6.1 三相同步电动机的机械特性,负载变化时,同步电动机怎样调节?,同步电动机的过载能力,同步电动机能否在异步转速下运行?,同步电动机的机械特性,第6 章 同步电动机
2、的电力拖动,大连理工大学电气工程系,n0,同步电动机能否在异步转速下运行?,6.1 三相同步电动机的机械特性,转子上产生的电磁转矩的平均值为零。, 如果 0M 。a 点: T = TLT0,n = n0 , = a 。假设 TL ,则 TLT0T n T b 点:T = TLT0 , n = n0 , = ba 。 如果 M180o 。c 点:当TL 时, TLT0T n T ,大连理工大学电气工程系,a,负载变化时,同步电动机怎样调节?,6.1 三相同步电动机的机械特性,c,n 失步。,大连理工大学电气工程系,同步电动机的过载能力,当 I1L = IN 时,满载。当 I1LIN 时,过载。不
3、允许长期过载,允许短时过载。短时过载 时要求 TLT0TM 。过载能力(当U1L = UN,If = IfN时):,= 2 2.5, 三相隐极同步电动机:, If ,PeM ,过载能力 。,6.1 三相同步电动机的机械特性,大连理工大学电气工程系,同步电动机的机械特性,当 f1 = 常数时,关系 n = f (T) 称为机械特性。, 特点:斜率 = 0,硬度 =。 绝对特硬性。,6.1 三相同步电动机的机械特性,大连理工大学电气工程系,6.2 三相同步电动机的起动,三相同步电动机的主要缺点是自身没有起 动转矩,即 TST= 0 。因此无法自己起动。,1. 拖动起动法,2. 异步起动法,3. 变
4、频起动法,第6 章 同步电动机的电力拖动,大连理工大学电气工程系,1. 拖动起动法,6.2 三相同步电动机的起动,三相同步电动机 磁极对数:p 功率: PN,辅助电动机 磁极对数:p 功率:(10% 20%) PN,大连理工大学电气工程系,2. 异步起动法,起动过程: (1) 异步起动:励磁绕组不能 开路、不能短路, 需接限流电阻: RS( 8 12 ) Rf (2) 牵入同步,笼型起动绕组,Q2,6.2 三相同步电动机的起动,大连理工大学电气工程系,3. 变频起动法,6.2 三相同步电动机的起动,大连理工大学电气工程系,6.3 三相同步电动机的调速,同步电动机的转速,调速方法 变频调速。,2
5、. 自控式变频调速,1. 他控式变频调速,第6 章 同步电动机的电力拖动,大连理工大学电气工程系,以隐极同步电动机为例,有下面的关系,E0 = 4.44 kw1 N1 f10 Xs = XaX = 2 f1 (LaL) = 2 f1Ls,1. f1 fN 时,要保持,一、 他控式变频调速,6.3 三相同步电动机的调速,大连理工大学电气工程系,整理后得,结论: 在恒定励磁时,,则可以保持调速时过载能力不变。 调节 If 实现过载能力和功率因数的调节。 当 f1 降得较低时,R1的影响不可忽略, TM 将 随着 f1 的降低而降低。为了保持过载能力不变,应适当提高 U1 与 f1 的比值。,6.3
6、 三相同步电动机的调速,大连理工大学电气工程系,2. f1fN 时,要保持 U1 = UNP 不变,则 U1UNP,这是不允许,的。因此,只有使 U1 = UNP , f1 TM 。若要保持一定的过载能力,可以调节 If ,即,6.3 三相同步电动机的调速,大连理工大学电气工程系,(1) 调速范围广。 (2) 调速方向: f1 n ,f1 n 。 (3) 调速的平滑性好,为无级调速。 (4) 调速的稳定性好,静差率 = 0。 (5) 调速的经济性:初期投资大,运行费用不大。 (6) 调速时的允许负载:f1fN 时为恒转矩调速,f1fN 时为恒功率调速。,3. 调速性能,6.3 三相同步电动机的
7、调速,大连理工大学电气工程系,二、自控式变频调速,采用自控式变频调速的同步电动机称为自控 式同步电动机,又称为无换向器电动机。 (1) 直流自控式同步电动机 (直流无换向器电动机) (2) 交流自控式同步电动机 (交流无换向器电动机),直流无换向器 电动机示意图,6.3 三相同步电动机的调速,大连理工大学电气工程系,6.4 三相同步电动机的制动,一般三相同步电动机只能采用能耗制动。,第6 章 同步电动机的电力拖动,大连理工大学电气工程系,*6.5 开关磁阻电动机,第6 章 同步电动机的电力拖动,(a) U 相通电,(b) V 相通电,(c) W 相通电,大连理工大学电气工程系,练 习 题,第6 章 同步电动机的电力拖动,6.1.1 6.1.2 6.3.1 6.3.2 6.3.3 6.4.1 6.4.2 * 以教师画勾的题为准。,下一章,