异步电动机调速

三相异步电动机调速原理
三相异步电动机的调速原理主要基于对转差率的控制。

三相异步电动机的转速公式为n=60f/p(1-s)，其中f代表电源频率，p为极对数，n代表电机转速，s代表转差率。

当电动机的三相定子绕组通入三相对称交流电后，将产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流（转子绕组是闭合通路），载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。

当导体在磁场内切割磁力线时，在导体内产生感应电流，“感应电机”的名称由此而来。

感应电流和磁场的联合作用向电机转子施加驱动力。

三相异步电动机的调速方法包括：
1. 改变电源频率：通过改变电源频率可以改变电动机的转速。

2. 改变电动机极数：通过增加或减少电动机的极数可以改变电动机的转速。

3. 改变转差率：通过改变转差率可以改变电动机的转速。

请注意，在具体应用时需要根据实际需求和情况选择适当的调速方法。

同时，也要注意遵守相关的安全操作规程，确保电动机的正常运行和延长其使用寿命。

SB3常闭触头 先断开，切断 KM1线圈电路
SB2常开触头 后闭合
KM1自锁触头复位断开
KM1主触 头断开
电动机因惯 性继续旋转
KM1互锁触头复位闭合
KM2、KM3 线圈都得电
●按钮控制的双速电动机变极调速工作过程
2）高速运转
需要高速运转时，也需要先按下低速启动按钮SB2，把定子 绕组接成△，让电动机低速启动。 启动结束，再按下高速启动按钮SB3，把定子绕组换接成YY， 实现电动机高速运行。
KT常开延时闭合
KM1失电 拆除△接线，切除电动机正序电源
定子绕组尾端接反序电源
KM2得电 KM3得电
电动机YY连接， 定子绕组首端 高速运转 短接于一点
变极调速安装接线注意事项： 1）正确识别电动机定子绕组的9个接线端子。 2）交换任意两相电源的相序。
2）按钮控制的双速电动机变极调速
注意控制电路的线号
三、变极调速原理
把定子每相绕组都看成两个完全对称的“半相绕组”。
以U相为例，设相电流从绕组的头部U1流进，尾部U2流出。 当U相两个“半相绕组”头尾相串联时（顺串），根据右手 螺旋法则，可判断出定子绕组产生4极磁场。 若U相两个“半相绕组” 尾尾相串联（反串）或者头尾相并 联（反并），定子绕组产生2极磁场。
●按钮控制的双速电动机变极调速工作过程
1）低速运转
需要低速运转时，按下低速启动按钮SB2，把定子绕组接成 △，让电动机低速启动，并连续运转。
合上QS，M3线圈电路
SB2常开触头后 闭合，KM1线圈
通电
KM1电气互锁触头断开， 对KM2、KM3互锁
KM1主触 头闭合
相关知识——三相异步电动机的电气调速
• 什么叫恒转矩调速？

三相异步电动机的三种调速方法三相异步电动机是工业生产中常用的一种电动机，其具有结构简单、可靠性高、维护方便等优点，因此被广泛应用于各种机械设备中。

在实际应用中，为了满足不同的工作要求，需要对三相异步电动机进行调速。

本文将介绍三相异步电动机的三种调速方法。

一、电压调制调速法电压调制调速法是一种常用的三相异步电动机调速方法。

该方法通过改变电动机的供电电压来实现调速。

具体来说，当需要降低电动机的转速时，可以降低电动机的供电电压，从而降低电动机的转速。

反之，当需要提高电动机的转速时，可以提高电动机的供电电压，从而提高电动机的转速。

电压调制调速法的优点是调速范围广，调速精度高，且不会对电动机的机械结构产生影响。

但是，该方法需要使用特殊的电压调制器，成本较高，且在低速运行时容易出现电动机振动和噪音等问题。

二、变频调速法变频调速法是一种基于电子技术的三相异步电动机调速方法。

该方法通过改变电动机的供电频率来实现调速。

具体来说，当需要降低电动机的转速时，可以降低电动机的供电频率，从而降低电动机的转速。

反之，当需要提高电动机的转速时，可以提高电动机的供电频率，从而提高电动机的转速。

变频调速法的优点是调速范围广，调速精度高，且在低速运行时不会出现电动机振动和噪音等问题。

同时，该方法还可以实现电动机的软启动和停机，延长电动机的使用寿命。

但是，该方法需要使用特殊的变频器，成本较高。

三、转子电阻调速法转子电阻调速法是一种基于电动机本身结构的三相异步电动机调速方法。

该方法通过改变电动机转子电阻来实现调速。

具体来说，当需要降低电动机的转速时，可以增加电动机转子电阻，从而降低电动机的转速。

反之，当需要提高电动机的转速时，可以减小电动机转子电阻，从而提高电动机的转速。

转子电阻调速法的优点是成本低，调速范围广，且不需要使用特殊的调速器。

但是，该方法会对电动机的机械结构产生影响，同时在低速运行时容易出现电动机振动和噪音等问题。

三相异步电动机的调速方法有电压调制调速法、变频调速法和转子电阻调速法。

（5-4）
Tema x 21Rs
3npUs2 Rs212(LlsL'lr)2
（5-5）
由图5-4可见，带恒转矩负载工作时， 普通笼型异步电机变电压时的稳定工作点 为 A、B、C，转差率 s 的变化范围不超 过 0 ~ sm ，调速范围有限。如果带风机类 负载运行，则工作点为D、E、F，调速范 围可以大一些。
U TVC——双向晶闸管交流调压器
n2
A A’ 闭环变压调速系统的近似动态结构图
’’ 现代带电流闭环的电子控制软起动器可以限制起动电流并保持恒值，直到转速升高后电流自动衰减下来（图5-12中曲线c），起动时间
也短于一级降压起动。
U 根采变据用化图 普 时5通静-6异差a所步率示电很的机大原的（理变见图电图，压5-5可调）以速，画时开，出环调静控速态制范结很围构难很图解窄，决，如这采图个5用矛-7高所盾转示。子。电阻的力矩电机可以增大*n调3速范围，但机械特性又变软，因而当负载
为此，对于恒转矩性质的负载，要求调 速范围大于D=2时，往往采用带转速反馈 的闭环控制系统（见图5-6a）。
1. 系统组成
~
+
U*n +
GT ASR Uc
Un
M 3~
n
T-G-
a)原理图
图5-6 带转速负反馈闭环控制的交流变压调速系统
2. 系统静特性 异步电机近似的传递函数
由图5-4可见，带恒转矩负载工作时，普通笼型异步电机变电压时的稳定工作点为 A、B、C，转差率 s 的变化范围不超过 0 ~ sm ，
ua VT2
a)
ub
VT3
uc
Ua0 a
b 0
c 负载
•型接法
ia ua b) ub