1
三相异步电动机的电力拖动
Electric power driving of three phase asynchronous motor
三相异步电动机的机械特性
Torque-speed characteristic of three phase
asynchronous motor
2
三相异步电动机电磁转矩的三种表达方式
2
'
2 co s?ICT mTem
一、物理表达式
2'
21
2
'
2
11
'
22
11
)()(2 xx
s
r
rf
s
r
pUm
T
em
二、参数表达式
s
s
s
s
T
T
m
m
m
em
2
三、实用表达式
3
物理表达式
2
'
2 co s?ICT mTem
表明,三相异步电动机的电磁转矩是由主磁通 与转子电流的有功分量 相互作用产生的。m?
2
'
2 co s?I
4
参数表达式,
说明：电磁转矩与电源参数 （Ｕ,f）,
结构参数 （ r,x,m,p） 和运行参数 （ s）
有关。
2'
21
2
'
2
11
'
22
11
)()(2 xx
s
r
rf
s
r
Upm
T
em
5
临界转差率 sm 和最大电磁转矩 Tm
N
m
T
T
T
'
21
'
2
2'
21
2
1
'
2
)( xx
r
xxr
r
s m
)(4])([4 '211
2
11
2'
21
2
111
2
11
xxf
pUm
xxrrf
pUm
T m
过载能力
6
当其它参数一定时,
1、最大电磁转矩与电源电压平方成正比；
临界转差率与电源电压无关 。
3,频率越高，最大电磁转矩和临界转差率越小；
漏抗越大，最大电磁转矩和临界转差率越小 ；
2,转子回路电阻越大，临界转差率越大；
最大电磁转矩与转子电阻无关 。
由两个表达式可见
7
起动转矩 Tst和起动转矩倍数 Kst
2'212'211
'
2
2
11
)()(2 xxrrf
rpUm
T st
结论,当其它参数一定时
1、起动转矩与电源电压平方成正比；
2、频率越高，起动转矩越小；
漏抗越大，起动转矩越小 ；
3、绕线式电动机，转子回路电阻越大，起动转矩先增后减。
N
st
st T
TK?4、起动转矩倍数
8
实用表达式
s
s
s
s
T
T
m
m
m
em
2
已知电机的额定功率、额定转速、过载能力
N
N
N n
PT 9550? NTm TT
1
1
n
nns N
N
)1( 2 TTNm ss
忽略空载转矩，有
N
m
m
N
m
N
s
s
s
s
T
T
2
将 Tm和 sm代入即可得到机械特性方程式
9
三相异步电动机的固有机械特性
s n
0
nNsN
nmsm
1 0 T
N Tst Tmax
TemA
B
C
D
10
三相异步电动机降压时的人为机械特性
s n
sm
1 0
TL
UN
0 n1 A
0.8UN
11
转子回路串电阻时的机械特性
r2+Rs3
Tst2
sm2 r2+Rs2
Tst1
sm1 r2+Rs1
1 0 Tst Tm Tem
s n
0 n1
sm r2
12
定子串接电抗器时的机械特性
1 0 Tm Tem
sm
s n
0 n1
Tm’
xst
sm’
三相异步电动机的电力拖动
Electric power driving of three phase asynchronous motor
三相异步电动机的机械特性
Torque-speed characteristic of three phase
asynchronous motor
2
三相异步电动机电磁转矩的三种表达方式
2
'
2 co s?ICT mTem
一、物理表达式
2'
21
2
'
2
11
'
22
11
)()(2 xx
s
r
rf
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r
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T
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二、参数表达式
s
s
s
s
T
T
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m
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2
三、实用表达式
3
物理表达式
2
'
2 co s?ICT mTem
表明,三相异步电动机的电磁转矩是由主磁通 与转子电流的有功分量 相互作用产生的。m?
2
'
2 co s?I
4
参数表达式,
说明：电磁转矩与电源参数 （Ｕ,f）,
结构参数 （ r,x,m,p） 和运行参数 （ s）
有关。
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21
2
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2
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临界转差率 sm 和最大电磁转矩 Tm
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111
2
11
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T m
过载能力
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当其它参数一定时,
1、最大电磁转矩与电源电压平方成正比；
临界转差率与电源电压无关 。
3,频率越高，最大电磁转矩和临界转差率越小；
漏抗越大，最大电磁转矩和临界转差率越小 ；
2,转子回路电阻越大，临界转差率越大；
最大电磁转矩与转子电阻无关 。
由两个表达式可见
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起动转矩 Tst和起动转矩倍数 Kst
2'212'211
'
2
2
11
)()(2 xxrrf
rpUm
T st
结论,当其它参数一定时
1、起动转矩与电源电压平方成正比；
2、频率越高，起动转矩越小；
漏抗越大，起动转矩越小 ；
3、绕线式电动机，转子回路电阻越大，起动转矩先增后减。
N
st
st T
TK?4、起动转矩倍数
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实用表达式
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T
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已知电机的额定功率、额定转速、过载能力
N
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PT 9550? NTm TT
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)1( 2 TTNm ss
忽略空载转矩，有
N
m
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N
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将 Tm和 sm代入即可得到机械特性方程式
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三相异步电动机的固有机械特性
s n
0
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nmsm
1 0 T
N Tst Tmax
TemA
B
C
D
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三相异步电动机降压时的人为机械特性
s n
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1 0
TL
UN
0 n1 A
0.8UN
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转子回路串电阻时的机械特性
r2+Rs3
Tst2
sm2 r2+Rs2
Tst1
sm1 r2+Rs1
1 0 Tst Tm Tem
s n
0 n1
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定子串接电抗器时的机械特性
1 0 Tm Tem
sm
s n
0 n1
Tm’
xst
sm’
