异步电动机在非额定条件下的运行状况
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电校乐园 楼主
рабоа асинхронного двигателя при неноминалых условиях
异步电动机在非额定条件下的运行状况
приподобных обстоятельствах условия работы двигателяусложняютсх
在有些情况下,其中多在功率小的供电系统,加到电动机端子上的电压和频率,可能
不是额定值,电网供给的三相电压可能不平衡’、或者是非正弦波。除此之外,电动机定子、转子绕组回路的阻抗不相等!在上述的条件下,电动机的运行状况变得复杂起来。从理论或实践的观点来看,都是有趣的、有用的。可以列为下面几种情况进行讨论。
1).U1≠UH,及频率f=常数时异步电动机的运行。
2). U1=UH,频率f≠fH M=常数时,步异电动机的运行。
3).在三相电压U1不平衡时,步异电动机的运行。
4) 在非正弦电压下,电动机的运行。
欢迎有兴趣的朋友,把你在工作中遇到过的、或感兴趣的电动机运行中的问题,提出来大家一起讨论,互相学习 。
说明: 额定电压UH下标是额定的意思,H 是俄文的缩写,номинальный. N 是英文nominal。
因板式问题,发现下标H、 N 无法用小字号标出。
以文会友,互相学习!
2022年05月31日 09点05分 1
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电校乐园 楼主
为论证方便,特转载原清华大学电力机械教研组译《电机学》部分内容,供大家参考。
2022年05月31日 10点05分 2
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所以叫异步电机
2022年05月31日 10点05分 3
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电校乐园 楼主
当电动机外加电压U1大于 或小于额定电压UH时,由于电机铁芯磁饱和的影响,空载电流I。的变化,比较复杂,特摘录《电机学》中计算公式,供大家参考。
2022年06月01日 03点06分 4
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空压机的功率只与转速和气体压力有关,在略高于额定电压下,电动机异步转速略有升高,气压一般由于限压阀的作用,保持基本不变,电动机铁损增大,铜损变化不大,
2022年06月01日 12点06分 6
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电校乐园 楼主
1).U1≠UH,及频率f=常数时异步电动机的运行:
A).运行电压高于额定电压U1>UH,假设负载力矩不变时,会怎样的运行?
贴吧里有一个朋友问:有一台空压机额定功率355kw,额定电压380V。常态运行电压410v,660A,换算下来实际运行功率有410kw,想知道超过额定功率这一部分的功率,有用吗?是不是基本全部变成热量散发了?
从上面2楼图48-1可知:对于同一台电动机,当加到电动机的电压U1值不同时,相对应的电动机的力矩曲线 M=f(s) 1、2、3各不相同,最大力矩与电压U1的平方成正比,但对应最大力矩的转差率SM一样。最大力矩随着电压U1增减倍数的平方变化!
假设上图中,曲线2对应额定电压380V时的力矩曲线,曲线1对应U1高于额定电压时的力矩曲线。当负载力矩不变时,电动机运行的转差率S,将由ab,减小到ac,即电动机将在高于额定转速运行。
所以可以确定:额定电压380V的电动机,运行在U1=410V时,电动机的实际转速,将略高于电动机的额定转速!
对于电动机的电流为什么变大了?主要是因为铁芯磁饱和影响了空载电流--"Iо”变化!
要参照上面4楼转载的公式(48--1)计算!
2022年06月03日 10点06分 7
按照上述公式,当UI=410V时,比额定电压380V高出7.8%时,可计算得到电流Iо,高出Iон,22%。所以输入电流高于额定电流。实测值增加到666A,主要是其中的感性电流Iо增加了!!使功率因数conφ低于额定电压时的功率因数。 输入电功率P=√3UIconφ 。410KW是取的conφ=0.86,实际conφ=0.8.
2022年06月04日 05点06分
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电校乐园 楼主
B).运行电压低于额定电压U1<UH,及频率f=常数,假设负载力矩不变时,会怎样的运行?这是在实际运行中常常遇到的问题。
根据电动机工作原理,忽略定子绕组的压降,则U1≈E1≡фm。 因此,当电压减少x倍时,反电势E1和主磁通фm也减少同样的倍数。因为,按条件,力矩M≈CMI'2фm =Mcm 必须保持不变,因此电动机的转差S必须增大,即减低电动机的速度,使电流I'2随磁通фm成反比例的增加x倍。
我们 仍假设上图48-1中,曲线2是对应额定电压380V时的力矩曲线,曲线3 对应U1<UH时的力矩曲线。由于电压降低,对应相同的转差率S,曲线3上各点的转动力矩M要减小,由于负载力矩Mcm不变,所以电动机转子速度减小,转差S率由a-b ,增大到a-c。使电动机转动力矩M=Mcm,电动机开始在较低的速度下稳定运行。
电动机降低电压运行时,电动机的功率因数有增加的趋势,在负载不大时特别显著。电动机的效率在小负载时(≤40%)增加一些,而后很快下降。
星/三角换接启动的电路,反过来在轻负载时结为星接运行,是典型 的一个降低电压运行的实例。
2022年06月04日 10点06分 8
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电校乐园 楼主
额定电压380V的电动机,定子绕组结成星形运行时,相绕组电压等于380V/√3=220V。
2022年06月04日 11点06分 9
标定三角接法的电动机,结为星形接在额定电压的电源上,是“运行电压低于额定电压U1<UH,频率f=常数”的一个典型例子。从图43--13可知:在接近额定负载70%以后,定子绕组电流Ⅰ1开始大于额定电流ⅠH ,因而损耗增大、效率降低,电机严重发热!!长时间运行,会烧毁电机!必须减小负载。
2022年06月13日 09点06分
但是,从图43--13 可知:电动机降低电压运行时,电动机的功率因数cosφ有增加的趋势,在负载不大时特别显著。电动机的效率在小负载时(≤40%)增加一些,而后很快下降。以上说明:在轻负载时,三角结线的电动机结为星形运行,是改善企业功率因数的一个措施。
2022年06月13日 09点06分
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电校乐园 楼主
2). U1=UH,频率f≠fH M=常数时,异步电动机的运行。
当频率f大于或小于额定频率 fH时,从电动机的平衡条件:
U1≈E1=Cefфm=常数,可知磁通фm应该和频率 f成反比例变化。
经分析整个来说,当输入电压U1=UH不变化时,
电动机的效率对频率来说变化很小。
电动机的最大力矩随频率的平方成反比变化。
应该指出,上述的U1=UH,频率f≠fH运行情况,实践中很少遇到,所以不再赘述。
当频率变化时,电压按照U1/f=常数(at constant volts/Hz)而变化时,对实现异步电动机调速具有实际意义。就是目前广泛应用的“变频器调控系统”。
图2.12 电压/频率--为常数时,转矩--转速曲线。
上述内容属于电动机的速度调节范围,不再详述。
2022年06月06日 05点06分 10
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电校乐园 楼主
3).在三相电压U1不平衡时,步异电动机的运行:
不平衡电压可以分解为正向、逆向和零序电压序列。零序电压序列,当电动机定子绕组结为三角形,或者未接地零点的星形,像通常在异步电动机那样,不会影响电动机的运行,可以不予考虑。逆序系统建立逆序旋转磁场,其作用在有关单相电动机中原理中已经论述过,逆序磁场会减低电动机的有效旋转力矩!
因此在电源电压不平衡时,必须限制电动机的负载!
参考资料
2022年06月16日 04点06分 11
以上资料,仅供有兴趣者参考!
2022年06月16日 04点06分
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电校乐园 楼主
单相电动机——三相电动机缺相运行!
2022年06月16日 05点06分 12
回复 电校乐园 :三相电压不平衡平衡的典型案例,就是缺一相运行!剩下的两相绕组串联,接在电源上。其工作状态,就是単相电动机;上图形象的解说了单相电动机的工作原理。
2022年06月16日 05点06分
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电校乐园 楼主
Работа асинхронного Двигателя при неноминальных условиях
2023年02月25日 01点02分 13
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