三相异步电动机启动转矩与转子所串电阻
三相异步电动机启动,调速,制动
任务3.三相异步电动机的制动及实现
（1）电源反接制动
三相异步电动机的电源反接制动是将三相电 源中的任意两相对调，使电动机的旋转磁场反 向，产生一个与原转动方向相反的制动转矩， 迅速降低电动机的转速，当电动机转速接近零 时，立即切断电源。
这种制动方法制动转矩大，效果好，但冲击 剧烈，电流较大，易损坏电动机及传动零件。
（4）绕线型异步电动机转子串 电阻起动
绕线型异步电动机的起动，只要在转子回 路串入适当的电阻，就既可限制起动电流， 又可增大起动转矩，但在起动过程中，需 逐级将电阻切除。现在多用在转子回路接 频敏变阻器起动。
任务1：三相异步电动机的起动及实现
任务1：三相异步电动机的起动及实现
3.三相异步电动机启动控制电 路
任务1：三相异步电动机的起动及实现
自锁(自保): 依靠接触器自身辅助常开 触头
而使线圈保持通电的控制方 式 自锁触头: 起自锁作用的辅助常开触 头 工作原理： 按下按钮（SB1），线圈（KM）通 电，电机起动；同时，辅助触头 （KM）闭合，即使按钮松开，线圈 保持通电状态，电机 连续运行。
图为单向连续运行控制电路
K1为起动电流倍数：Ist为电动机的起动电流(A)；In为电 动机的额定电流(A)；Sn为电源变压器总容量；Pn为电 动机的额定功率。
Hale Waihona Puke 任务1：三相异步电动机的起动及实现
（2）.星-三角降压起动 正常运行时，接成△形的鼠笼电动机，在起动时接成 星形，起动完毕后再接成△，称星-三角起动。
任务1：三相异步电动机的起动及实现
任务3.三相异步电动机的制动及实现
3.反接制动控制电路
任务3.三相异步电动机的制动及实现
4.能耗制动控制电路
《电机与电气控制技术》第2版 习题解答 第二章 三相异步电动机
《电机与电气控制技术》第2版习题解答第二章三相异步电动机2-1三相异步电动机的旋转磁场是如何产生的？答：在三相异步电动机的定子三相对称绕组中通入三相对称电流，根据三相对称电流的瞬时电流来分析由其产生的磁场，由于三相对称电流其大小、方向随正弦规律变化，由三相对称电流建立的磁场即合成磁极在定子内膛中随一定方向移动。
当正弦交流电流变化一周时，合成磁场在空间旋转了一定角度，随着正弦交流电流不断变化，形成了旋转磁场。
2-2三组异步电动机旋转磁场的转速由什么决定？对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速为多少？答：三相异步电动机旋转磁场的转速由电动机定子极对数P交流电源频率f1决定，具体公式为n1=60f1/P。
对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速即旋转磁场的转速n1分别为3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min、600r/min。
2-3试述三相异步电动机的转动原理，并解释“异步”的意义。
答：首先，在三相异步电动机三相定子绕组中通入三相交流电源，流过三相对称电流，在定子内膛中建立三相旋转磁场，开始转子是静止的，由于相对运动，转子导体将切割磁场，在转子导体中产生感应电动势，又由于转子导体是闭合的，将在其内流过转子感应电流，该转子电流与定子磁场相互作用，由左手定则判断电磁力方向，转子将在电磁力作用下依旋转磁场旋转方向旋转。
所谓“异步”是指三相异步电动机转子转速n与定子旋转磁场转速n1之间必须有差别，且n<n1。
2-4旋转磁场的转向由什么决定？如何改变旋转磁场的方向？答：旋转磁场在空间的旋转方向是由三相交流电流相序决定的，若要改变旋转磁场的方向，只需将电动机三相定子绕组与三相交流电源连接的三根导线中的任意两根对调位置即可。
如果来绕组U1接电源L1、V1接L2、W1接L3为正转，要想反转U1仍接L1，但V1接L3、W1接L2即可。
一、转子绕组串接电阻启动控制线路
绕线转子异步电动机的控制线路
绕线转子三相异步电动机，可以通过滑环在 转子绕组中串接电阻来改善电动机的机械特性， 从而达到减小启动电流、增大启动转矩以及调节 转速的目的。
YR系列
符号
一、转子绕组串接电阻启动控制线路
1.转子串接三相电阻启动原理 启动时，在转子回路串入作Y形连接、分级切换 的三相启动电阻器，以减小启动电流、增加启动转矩。 随着电动机转速的升高，逐级减小可变电阻。启动完 毕后，切除可变电阻器，转子绕组被直接短接，电动 机便在额定状态下运行。
SB1 KM KM 3 KH
M
3～
KA1 KM KA2
KA动合触头 闭合 因启动电流 大,KA1,KA2. R3 KA3的动断触 头断开,继续串 R2 联全部电阻启 R1 动
KM1 KM2
KM3 KM3 KA3 KM2 KA2 KM1 KA1
KA3
KM
KA
KM1
KM2 KM3
QS L1 L2 L3 FU1
KM3
QS L1 L2 L3
FU2
KH SB5
FU1 KM
KM 3 KH M 3～ KM3 R3 KM2 R2 KM1 R1 KM KM1 KM2 SB1 KM1 SB2 KM2 SB3 SB4 KM3
松开SB4
电动机继续运 行
KM3
3.时间继电器自动控制线路
L1 L2 L3
QS
FU2 KH FU1 KM 3 SB2 KM
KA3
KM
KA
KM1
KM2 KM3
QS L1 L2 L3 FU1
FU2
KH SB2
KA
SB1 KM KM 3 KH
M
3～
三相异步电动机的起动与调速实验原理
三相异步电动机的起动与调速实验原理三相异步电动机是工业和家庭使用中最普遍的电动机。
其结构简单、性能稳定、故障率低、使用寿命长、维护成本低等优点，使得其被广泛应用于各种机械设备、压缩机、水泵、风扇等领域。
起动和调速是三相异步电动机运行的两个重要参数。
起动是指当电动机停止工作后重新启动的过程，调速是指根据工况需要改变电动机转速的过程。
本实验旨在探究三相异步电动机的起动和调速原理，并提供相关实验过程和数据分析。
一、起动实验原理三相异步电动机旋转时，电机产生的磁通量与旋转的同步速度不同。
当电动机停止后，转子上的磁通量与定子绕组中的磁通量存在差异。
这种差异会产生感应电动势，从而产生电流，这个过程被称为转子电动势或者诱导电动势。
在起动过程中，需要通过外部直流电源加上励磁电流，与转子电动势产生作用，使转子开始旋转。
起动时，电源的直流电压加到电动机定子绕组上，电动机的转子开始旋转，开始产生诱导电动势。
当转子旋转速度接近同步速度时，电动机称为同步运行。
在起动期间，由于初始转矩低，转子转速较慢，同步速度不易达到。
这时候，为了防止电动机过载，需要启动电动机保护器，保护器中的热继电器会自动切断电源，从而保护电动机。
二、实验过程1. 实验设备准备：三相异步电动机、电源电缆、电池、保护器、电流表、万用表、转速表、电阻箱等。
2. 接线并设定电流值：将电动机与电源电缆接入，接线过程中需要注意接线正确。
设定适当的电流值，并开始记录数据。
3. 启动电动机：通过保护器开关启动电动机，等待电动机开始旋转。
4. 记录数据：记录电动机转速、电流和电压值，同时获得电动机启动时间和转矩。
5. 重复实验：重复上述步骤，多次进行实验并记录数据，以便进行平均数计算和结果验证。
三、数据分析在起动实验中，需要记录的数据包括电动机启动时间、电流、电压和转速值。
在多次实验后，根据数据计算出平均值，并进行结果分析。
启动时间：启动时间是电动机开始运转到转子开始旋转的时间间隔。
三相异步电动机的部分习题及答案
5.1 有一台四极三相异步电动机，电源电压的频率为50HZ，满载时电动机的转差率为0.02求电动机的同步转速、转子转速和转子电流频率。
n0=60f/p S=(n-n)/ n=60*50/2 0.02=(1500-n)/1500 =1500r/min n=1470r/min电动机的同步转速1500r/min.转子转速1470 r/min,转子电流频率.f2=Sf1=0.02*50=1 HZ5.2将三相异步电动机接三相电源的三根引线中的两根对调，此电动机是否会反转？为什么？如果将定子绕组接至电源的三相导线中的任意两根线对调,例如将B,C 两根线对调,即使B相遇C相绕组中电流的相位对调,此时A相绕组内的电流导前于C相绕组的电流2π/3因此旋转方向也将变为A-C-B向逆时针方向旋转,与未对调的旋转方向相反.5.3 有一台三相异步电动机，其nN =1470r/min,电源频率为50HZ。
设在额定负载下运行，试求：①定子旋转磁场对定子的转速；1500 r/min②定子旋转磁场对转子的转速；30 r/min③转子旋转磁场对转子的转速；30 r/min④转子旋转磁场对定子的转速；1500 r/min⑤转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速。
0 r/min5.4当三相异步电动机的负载增加时，为什么定子电流会随转子电流的增加而增加？因为负载增加n 减小,转子与旋转磁场间的相对转速( n0-n)增加,转子导体被磁感线切割的速度提高,于是转子的感应电动势增加,转子电流特增加,.定子的感应电动使因为转子的电流增加而变大,所以定子的电流也随之提高. 5.5 三相异步电动机带动一定的负载运行时，若电源电压降低了，此时电动机的转矩、电流及转速有无变化？如何变化？若电源电压降低, 电动机的转矩减小, 电流也减小. 转速不变. 5.6 有一台三相异步电动机，其技术数据如下表所示。
试求：①线电压为380V 时，三相定子绕组应如何接法？ ②求n 0,p,S N ,T N ,T st ,T max 和I st ； ③额定负载时电动机的输入功率是多少？① 线电压为380V 时，三相定子绕组应为Y 型接法. ② T N =9.55P N /n N =9.55*3000/960=29.8Nm Tst/ T N =2 Tst=2*29.8=59.6 Nm T max / T N =2.0 T max =59.6 Nm I st /I N =6.5 I st =46.8A一般n N =(0.94-0.98)n 0 n 0=n N /0.96=1000 r/min SN= (n 0-n N )/ n 0=(1000-960)/1000=0.04 P=60f/ n 0=60*50/1000=3 ③ η=P N /P 输入 P 输入=3/0.83=3.615.7 三相异步电动机正在运行时，转子突然被卡住，这时电动机的电流会如何变化？对电动机有何影响？电动机的电流会迅速增加,如果时间稍长电机有可能会烧毁.5.8 三相异步电动机断了一根电源线后，为什么不能启动？而在运行时断了一线，为什么仍能继续转动？这两种情况对电动机将产生什么影响？三相异步电动机断了一根电源线后，转子的两个旋转磁场分别作用于转子而产生两个方向相反的转矩，而且转矩大小相等。
三相异步电动机的起动与调速实验报告（2）
三相异步电动机的起动与调速实验报告（2）实验五三相异步电动机的起动与调速⼀．实验⽬的通过实验掌握异步电动机的起动和调速的⽅法。
⼆．预习要点1．复习异步电动机有哪些起动⽅法和起动技术指标。
2．复习异步电动机的调速⽅法。
三．实验项⽬1．异步电动机的直接起动。
2．异步电动机星形——三⾓形（Y-△）换接起动。
3．绕线式异步电动机转⼦绕组串⼊可变电阻器起动。
4．绕线式异步电动机转⼦绕组串⼊可变电阻器调速。
四．实验设备及仪器1．SMEL 电⼒电⼦及电⽓传动教学实验台主控制屏。
2．电机导轨及测功机、转矩转速测量（NMEL-13F ）。
3．电机起动箱（NMEL-09）。
5．⿏笼式异步电动机（M04）。
6．绕线式异步电动机（M09）。
7．开关板（NMEL-0B5）。
五．实验⽅法1．三相笼型异步电动机直接起动试验。
按图5-1接线，电机绕组为△接法。
起动前，把转矩转速测量实验箱（NMEL-13F ）中“转矩设定”电位器旋钮逆时针调到底，“转速控制”、“转矩控制”选择 “转矩控制”，检查电机导轨和NMEL-13F 的连接是否良好。
a ．把三相交流电源调节旋钮逆时针调到底，合上绿⾊“闭合”按钮开关。
调节调压器，使输出电压达电机额定电压220伏，使电机起动旋转。
（电机起动后，观察NMEL-13F 中的转速表，如出现电机转向不符合要求，则须切断电源，调整次序，再重新起动电机。
）图5-1 异步电动机直接启动接线图b ．断开三相交流电源，待电动机完全停⽌旋转后，接通三相交流电源，使电机全压起动，观察电机起动瞬间电流值，读取电压值U K 、电流值I K 、转矩值T K ，填⼊表5-1中。
U N ：电机额定电压，V ；图5-3 绕线式异步电动机转⼦绕组串电阻启动接线图2．星形——三⾓形（Y-△）起动按图5-2接线，电压表、电流表的选择同前，开关S 选⽤MEL-05。
a ．起动前，把三相调压器退到零位，三⼑双掷开关合向右边（Y ）接法。
变转差率调速
三相异步电动机的变转差率S调速三相交流异步电动机的变转差率调速包括绕线转子异步电动机的转子串电阻调速、串级调速和三相交流异步电动机的定子调压调速等。
1.定子调压调速该调速方法主要用于笼型异步电动机。
由于最大转矩和启动转矩与电压的平方成正比，如当电压降到额定电压的50%时，最大转矩和启动转矩则降到了降压之前的25%。
所以这种调速方式的启动能力与带负载能力都是较低的，其调速的机械特性曲线如图2.90所示由以上调速机械特性曲线可知，随着加在定子绕组上电压的降低，最大转矩、启动转矩都会减小，电动机的带负载能力因此渐弱，所以调压调速适用于转矩随转速降低而减小的负载(如通风机负载)。
2.绕线转子异步电动机转子串电阻调速绕线转子异步电动机的转子回路串接对称电阻调速时的机械特性曲线，由机械特性曲线可知，当负载转矩一定时，转子串入附加电阻时，n、T不变，但s增大，机械特性曲线的斜率增大，工作点的转差率随着转子串接电阻阻值的增大而增大，电动机的转速随转子串接电阻值的增大而减小。
3.串级调速串级调速就是指在转子回路串接与转子电动势同频率的附加电动势，通过改变附加电动势的幅值或相位来实现调速的方式。
串级调速完全克服了转子串电阻调速的缺点，它具有高效率、无级平滑调速及低速时机械特性较硬等优点。
当调节串接在转子回路中附加电动势的幅值或相位时，转子回路的电流发生了变化，从而改变了电动机的电磁转矩，最终使电动机的转速发生变化。
因为输入功率P基本不变，当要降低转速时，则将较大的转差功率sP通过晶闸管逆变回送电网，使输出机械功率降低，从而使转速下降。
当要升高转速时，则将回送的转差功率Sp:减小，使输出机械功率变大，转速增加。
若通过转子变流器将电功率从转子输入，则可使转速超过同步速度，实现超同步调速。
电工技术：三相异步电动机的转矩与机械特性
二、机械特性
2.人为机械特性
人为地改变电动机地任一个参数（如U1、f1、p、定子回路电阻或电抗、转子 回路电阻或电抗)的机械特性称为人为机械特性。
R2 m1 p U s T 2 R2 ' 2 2f1 ( R1 ) ( X1 X 2 ) s
2 1
二、机械特性
一、电磁转矩
2.参数表达式
Pem T 1
2 m1 I 2
R2 2 R2 m1 pU1 S S 2 2f 1 R2 2 2f 1 R1 ＋ X 1 X 2 p S
T与电源参数（Ｕ1、f1）、结构参数（R、X、m、p）和运行参数（s）有关。 参数表达式用来分析或计算参数的变化对三相异步电动机运行性能的影响。
适用于绕线型异步电动机。
三相异步电动机的人为机械特性很多：
• 降低定子端电压的人为特性； • 改变转子回路的电阻的人为特性；
• 改变定转子回路电抗的人为特性；
• 改变极数后的人为特性； • 改变输入频率的人为特性等 一般重点研究降低定子端电压的人为特性和改变转子回路电阻的人为特性。
二、机械特性
（1） 降ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ时的人为机械特性
一、电磁转矩
3.实用表达式
2Tmax T S Sm Sm S
TN 9.55 PN nN
实用表达式应用于工程计算中。 通过铭牌数据求取电动机转矩的方法。
Tmax
PN mTN 9.55m nN
S m S N m 2 m 1
二、机械特性
电动机电磁转矩与转速之间的关系曲线，称为电动机的机械特性。
电压下降： • 理想空载速度不变； 定子电压 变化
绕线型三相异步电机转子电路串电阻启动
引言三相异步电动机是目前应用最为广泛的电动机。
要想讨论电力拖动中经常遇到的绕线型异步电动机转子串电阻启动问题，首先我们要先了解三相异步电动机，这是讨论问题的基础。
异步电动机是交流电动机的一种。
由于异步电动机在性能上有缺陷，所以异步电动机主要作电动机使用。
异步电动机按供电电源相数的不同，有三相、两相和单相之分。
三相异步电动机结构简单、价格便宜、运行可靠、维护方便，是当前工业农业生产中应用最普通的电动机；单相异步电动机容量较小，性能较差，在实验室和家用电器中应用较多；两相异步电动机通常用作控制电机。
一、异步电动机的原理三相对称绕组，接通三相对称电源，流过三相对称电流，产生旋转磁场（电生磁），切割转子导体，感应电势和电流（磁变生电），载流导体在磁场中受到电磁力的作用，形成电磁转矩（电磁生力），使转子朝着旋转磁场旋转的方向旋转。
二、异步电动机的结构组成（一）定子异步电动机的定子由定子铁心、定子绕组和机座三部分组成。
1．定子铁心定子铁心是异步电动机主磁通磁路的一部分。
为了使异步电动机能产生较大的电磁转矩，希望有一个较强的旋转磁场，同时由于旋转磁场对定子铁心以同步转速旋转，定子铁心中的磁通的大小与方向都是变化的，必须设法减少由旋转磁场在定子铁心中所引起的涡流损耗和磁滞损耗，因此，定子铁心由导磁性能较好的0.5mm厚且冲有一定槽形的硅钢片叠压而成。
对于容量较大(10kW以上)的电动机，在硅钢片两面涂以绝缘漆，作为片间绝缘之用。
定子铁心上的槽形通常有三种半闭口槽，半开口槽及开口槽。
从提高电动机的效率和功率因数来看，半闭口槽最好。
2，定子绕组定子绕组是异步电机定子部分的电路，它也是由许多线圈按一定规律联接面成。
能分散嵌入半闭口槽的线圈由高强度漆包圆铜线或圆铝线绕成，放入半开口槽的成型线圈用高强度漆包扁沿线或扁铜线，或用玻璃丝包扁铜线绕成。
开口槽也放入成型线圈，其绝缘通常采用云母带，线圈放入槽内必须与槽壁之间隔有“槽绝缘”，以免电机在运行时绕组对铁心出现击穿或短路故障。
上海电力学院电机学期末考试题库--异步电机库
異步電機庫一、选择１三相异步电动机电磁转矩的大小和（）成正比。
⑴电磁功率；⑵输出功率；⑶输入功率，⑷总机械功率２如果三相异步电动机电源电压下降１０％，此时负载转矩不变，则转子电流Ｉ2:⑴减小；⑵增加；⑶不变。
３一台绕线式异步电动机，在恒转矩负载下，以转差率Ｓ运行，当转子边串入电阻Ｒ’＝２Ｒ2’时,则所得转差率将为（Ｒ’已折算到定子边）：⑴等于原先的转差率Ｓ；⑵三倍于原先的转差率；⑶两倍于原先的转差率；⑷在两倍与三倍之间。
４有一台两极绕线式异步电动机要把转速调上去，下列哪一种调速方法是可行的：⑴变极调速；⑵转子中串入电阻；⑶变频调速。
５三相异步电动机等效电路中的等效电阻（（１－Ｓ）／Ｓ）Ｒ2'上所消耗的电功率Ｐ＝ｍ1·Ｉ2’·Ｉ2’（（１－Ｓ）／Ｓ）Ｒ2’应等于：⑴输出功率Ｐ2；⑵输入功率Ｐ1;⑶电磁功率Ｐm；⑷总机械功率Ｐ。
６一台三相异步电动机运行在Ｓ＝０．０２时，由定子通过气隙传递给转子的功率中有：⑴２％是电磁功率；⑵２％是总机械功率；⑶２％是机械损耗；⑷２％是转子铜耗。
７三相异步电动机的磁势平衡是：⑴定、转子磁势的代数和等于合成磁势；⑵定、转子磁势的相量和等于合成磁势；⑶定、转子磁势波形在空气隙中之和等于合成磁势；⑷定、转子磁势算术差等于合成磁势。
８一台三相异步电动机转子电流Ｉ2和电势Ｅ2之相位差与（）有关。
⑴转子的转速；⑵转子磁势的转速；⑶定子磁势的转速；⑷负载的大小９异步电动机的空载电流比同容量的变压器大，其原因是：⑴异步电机的效率低；⑵因为异步电机是转动的；⑶异步电机空气隙较大；⑷异步电机漏抗较大。
１０三相异步电动机最大转矩的大小：⑴与转子电阻成正比；⑵和转子电阻无关；⑶近似和短路电抗成反比；⑷和短路电抗无关。
１１如果有一台三相异步电动机运行在转差率Ｓ＝０．２５，此时通过空气隙传递的功率有：⑴２５％是转子铜耗；⑵７５％是转子铜耗；⑶７５％是总机械功率；⑷２５％是总机械功率。
三相异步电动机的起动
cosϕ 例、 Ist * = 6， Φm*=0.5, cosϕ2 =0.3,则Tst*=0.9 ， 则 如果起动转矩过小，就不能在满载下起动， 如果起动转矩过小，就不能在满载下起动，应设法 提高。但起动转矩也不能过大，否则， 提高。但起动转矩也不能过大，否则，会使传动机 构收到冲击而损坏。 构收到冲击而损坏。 三、异步电动机起动时特点：起动电流较大，起动 异步电动机起动时特点：起动电流较大， 转矩较小。 转矩较小。 足够大； 不能太大； 四、起动要求： (1)Tst足够大； (2)Ist不能太大； 起动要求： 足够大 不能太大 (3)缩短起动时间； (4)起动设备简单可靠。为此必须 缩短起动时间； 起动设备简单可靠 起动设备简单可靠。 缩短起动时间 采用适当的起动方法。 采用适当的起动方法。
二、用星形—三角形（Y-）起动器起动 用星形 三角形（ ） 三角形 1、只有在正常运行时定子绕组接成三角形△且其 、只有在正常运行时定子绕组接成三角形△ 正常运行时定子绕组接成三角形 三相绕组首尾六个端子全部引出来的电动机才采 用Y-△起动器起动。 △起动器起动。 2、Y -△起动接线图 、 △ 起动时， 投向“起动”位置，然后合上K 起动时，K2投向“起动”位置，然后合上 1 ， 电动机低压起动，转速上升。 电动机低压起动，转速上升。当转速接近正常 运行转速时， 投向“运行”位置， 运行转速时，将K2投向“运行”位置，电机绕 接法，在全压下运行。 组△ 接法，在全压下运行。
三、自耦变压器降压起动 1、自耦降压起动是利用三相自耦变压器将电动机 、 在起动过程中的端电压降低，其接线如图5-34所示。 所示。 在起动过程中的端电压降低，其接线如图 所示 自耦变压器备有抽头，以便得到不同的电压（ 自耦变压器备有抽头，以便得到不同的电压（例如 得到不同的电压 国产自耦变压器一般有三个抽头， 国产自耦变压器一般有三个抽头，分接电压分别为 额定电压的73% 64%、55%）， 73%、 ），根据对起动转矩的 额定电压的73%、64%、55%），根据对起动转矩的 要求而选用。 要求而选用。 2、自耦降压起动适用于容量较大的或正常运行时 自耦降压起动适用于容量较大的或正常运行时 联成星形不能采用三角起动器的鼠笼式异步电动机 不能采用三角起动器的鼠笼式异步电动机。 联成星形不能采用三角起动器的鼠笼式异步电动机。
三项异步电动机变频调速控制及其节能改造
三项异步电动机变频调速控制及其节能改造本文主要从三项异步电动机概述、三相笼型转子异步电动机的传统起动方式、三相异步电动机调速策略探讨、电动机节能注意事项等方面进行了阐述。
标签：三相异步电动机；调速；节能一、前言三项异步电动机在我国电网中应用非常广泛，技术也相对成熟，但是如何使其变频调速进行控制以及节能问题，都是需要进一步探讨与总结的重点问题。
二、三项异步电动机概述全国年总发电量的一半以上，耗能非常之高。
因此，加强和提高三相异步电动机的节能控制对我国电能的节约将会起到巨大的作用。
当电流在满负荷的情况下时，三相异步电动机的功效一般比较的高，可以达到85%左右。
但是，如果电流的负荷量下降的话，三相异步电动机的功效就会明显的降低。
因此，总的来说，三相异步电动机的功效还是比较低的。
如果我们通过对三相异步电动机节能控制，我们就会在这方面有所提高，从而提升电动机的运行效率，将会产生巨大的经济效益。
进行三相异步电动机的节能控制主要是从两方面的工作着手，首先就是要提升三相异步电动机的制造技术，而这方面如今已经取得了巨大的发展，另外一方面就是要做好电动机的运行控制技术，这才是我们进行电动机节能控制技术的关键。
三相异步电动机的功效是指三相异步电动机的输出功效同输入功效的比例，因此供电机的一部分电能是用来使电动机驱动的，即输入的功效，而另外一部分电能就会发生在三相异步电动机的自身损耗上，这就是我们所说的输出功效。
三相异步电动机的电能损耗主要是指电动机的铁和铜，而电动机的铜耗则是在电流通过电动机的铜线绕组时而产生的，相比之下，电动机的铁耗则是指电动机在运转的过程中，其定子和转子铁芯中产生的电流而发生的损耗，这主要是与电压有关。
电动机的损耗除了这两部分损耗外，还存在其他的损耗，但是这些损耗都比较小，可以忽略。
而三相异步电动机的节能原理就是在电压的负荷下降的时候，可以通过适当降低电源的电压的方法，从而减少电动机中铁耗，当电压下降的时候，相应的电流也会随之下降，这样也就降低了电动机中的铜耗，只有这样电动机的功效才会得到提高。
实验六三相异步电动机的起动、反转与调速
实验六三相异步电动机的起动、反转与调速一、实验目的掌握三相异步电动机起动、反转和调速的方法。
二、实验项目1、三相绕线式异步电动机直接起动2、三相绕线式异步电动机转子绕组串电阻起动3、三相绕线式异步电动机转子绕组串电阻调速4、三相异步电动机转向改变5、星形（Y）——三角形(Δ)换接起动三、实验设备该实验是在DDSZ-1型电机及电气技术实验装置上完成的。
本次实验使用设备包括：1、DD01电源控制屏2、D33挂件3、D32挂件4、D51挂件5、DJ17－3绕线式异步电动机转子专用箱6、DD03测试台和三相绕线式异步电动机本次实验使用DD01电源控制屏上方的交流电源。
D33挂件，共有三个完全相同的多量程指针式交流电压表，本次实验选用其中的一块电压表。
D32挂件，共有三个完全相同的多量程指针式交流电流表，本次实验选用其中的一块电流表。
D51挂件，由波形测试部分和开关S1、S2、S3组成，本次实验只使用开关S1 。
DJ17－3转子专用箱的电阻值是可调的，分0Ω、20Ω、40Ω、60Ω、∞五档，实验中作为异步电动机转子绕组的串接电阻。
DD03测试台包括导轨、测速发电机和指针式转速表三相绕线式异步电动机，定子三相绕组有六个接线端，转子三相绕组有四个接线端。
四、实验内容及方法接线之前：开启电源总开关，按下绿色“启动”按钮，将电源控制屏上方的交流“电压指示切换”开关切换到“三相调压输出”位置，旋转控制屏左侧的三相调压器旋钮，将其输出电压调到220V后，按下红色“停止”按钮。
1、三相绕线式异步电动机起动、调速、改变转向实验三相绕线式异步电动机起动、调速、改变转向实验接线图图6-1 三相绕线式异步电动机起动、调速、改变转向实验接线图三相绕线式异步电动机定子绕组接线：定子绕组按星形接法从“三相调压输出”U端接到交流电流表“2.5A”黄色端，从电流表黑色“*”端接到异步电动机定子绕组A端，分别从“三相调压输出”V、W端接到定子绕组的B端和C端，将电动机定子绕组的另外三个接线端X、Y、Z用导线连接。
三相绕线异步电动机转子绕组串电阻调速对电机转速的影响。
三相绕线异步电动机转子绕组串电阻调速
对电机转速的影响
三相绕线异步电动机转子绕组串电阻调速是一种常见的调速方法，它通过在转子绕组中串入电阻来改变电机的转速。
这种调速方法的基本原理是通过改变电机的转差率来实现调速。
具体来说，当电机运行时，转子绕组中的电流会产生磁场，这个磁场会和定子磁场相互作用，从而产生转矩，推动电机旋转。
当转子绕组中串入电阻时，电阻会消耗一部分电能，导致转子电流减小，从而减小转子磁场的强度。
由于电机的转矩与转子磁场的强度成正比，所以转子磁场强度的减小会导致电机的转矩减小，从而使电机的转速降低。
因此，三相绕线异步电动机转子绕组串电阻调速可以通过改变转子电流的大小来实现对电机转速的控制。
当转子电流减小时，电机的转速就会降低，反之则会提高。
通过调节串入转子的电阻值，可以控制转子电流的大小，从而实现对电机转速的精确控制。
需要注意的是，转子绕组串电阻调速会导致电机的效率降低，因为电阻会消耗一部分电能。
同时，由于电阻的加入会改变电机的电磁特性，所以需要对电机进行重新设计和调试，以确保电机的性能和可靠性。
第十一章 三相异步电动机的起动及起动设备的计算
图 频敏变阻器的结构与等效电路
第11章 三相异步电动机的起动及起动设备的计算
带感应圈的频 敏变阻器结构
第11章 三相异步电动机的起动及起动设备的计算
11-2改善起动性能的三相异步电动机
• 一、深槽异步电动机
深槽式异步电动机的转子采用深而窄的槽形，如图所示。 基本思想： 利用集肤效应，使得起动时转子感应 电流的频率较高（f 2 = f），电流主要集 1 中在槽口处，导致转子电阻加大，从而 限制了起动电流，并且增大了起动转矩 的目的。而正常运行时，由于转子频率 较低（f 2 = (1 ~ 3) Hz），集肤效应基本 消失，则转子电阻恢复，从而确保了正 常运行时异步电动机的效率。 深槽式鼠笼异步电动机的转子导条 及电流分布
运 行 起 动
N (2)起 转 降 为 st = 2 Tst 动 矩 低 T′ N1 (3) 耦 压 可 成 个抽 ， 供 自 变 器 做 多 头 可 不 负 起 。 同 载 动 (4)缺 ： 积 ， 量 ， 格 ,需 护 点 体 大 质 大 价 高 维 。 (5)适 于 量 大 电 电 机 应 广 用 容 较 的 压 动 ， 用 。
• 一、三相笼型异步电动机的起动方法
• （一）直接起动 直接起动即全压起动。 全压起动条件：1）异步电动机功率低于7.5KW 2）若功率大于7.5KW ： I 1 电 总 量 kV⋅ A) 源 容 （ KI = 1st ≤ 3+ 直接起动时的影响： I1N 4 起 电 机 量 kV⋅ A) 动 动 容 （ ⋅A) （1）起动电流较大，可达额定电流的4～7 倍，甚至达到8～12倍。 （2）过大的起动电流造成电机过热，影响电动机的寿命。 （3）过大的起动电流使电动机受到电动力的冲击，绕组变形可能造成 短路而烧毁电动机。 （4）过大的起动电流会使电网线路电压降增大，对同一线路中的其他 电器设备造成影响。
2023年电气传动技术题库整理
7265电气传动技术及应用单项选择题1.机电传动系统稳定工作时，假如T M大于T L，电动机旋转方向与T M相同，转速将产生的变化是加速。
2.机电传动系统稳定工作时，假如T M=T L，电动机旋转方向与T M相同，转速将产生的变化是匀速。
3.假如某三相异步电动机的极数为4级，同步转速为1800转/分，那么所接三相电源的频率为60赫兹。
4.消除交流伺服电动机“自转”现象的方法是增长转子导条的电阻。
5.起重机吊一个重物升降时，负载的机械特性位能型恒转矩。
6.以下励磁绕组是属于直流电动机的定子部分。
7.鼠笼式异步电动机不采用逐级切除启动电阻方法启动。
8.步进电动机的转速与电源脉冲频率成正比。
9.一台他励直流电动机拖动恒转矩负载，当电枢电压减少时，电枢电流和转速将电枢电流不变，转速减小。
10.一台单相变压器，假如它的变压比为20，当它正常工作时，副边电流为100A，那么它的原边绕组中的电流应为5安。
11.设计在50赫兹电源上运营的三相异步电动机现改为在电压相同频率为60赫兹的电网上运营，其电动机的Tst减小，Tmax减小。
12.变压器空载损耗重要为铁损耗。
13.绕线式异步电动机采用转子串电阻启动时，所串电阻愈大，启动转矩不一定。
14.一台直流发电机由额定运营状态转速下降为本来的50%，而励磁电流和电枢电流保持不变，则电枢电势下降50% 。
15.直流电动机在串电阻调速过程中，若负载转矩不变，则输入功率不变。
16.不是三相异步交流电动机固有机械特性曲线的四个特殊点之一的是负载工作点。
17.一台三相异步电动机运营时转差率为s=0.25，此时通过气隙传递的功率有25%的转子铜耗。
18.复励直流电机的励磁绕组和电枢绕组是一部分串联其他的并联。
19.一台变压器原边接在额定电压的电源上，当副边带纯电阻负载时，则从原边输入的功率既有有功功率，又有无功功率。
20.绕线式三相异步电动机，转子串合适电阻起动时起动转矩增大，起动电流减小。
异步电机最大转矩倍数与转子电阻的关系
异步电机最大转矩倍数与转子电阻的关系
异步电机的最大转矩倍数与转子电阻之间存在一定的关系。
异步电机的最大转矩倍数是指在额定电压和电流下，电机可以产生的最大转矩与额定转矩的比值。
转子电阻对最大转矩倍数有直接影响。
在异步电机中，转子电阻决定了转子电流的大小，而转子电流又与转矩成正比。
因此，增大转子电阻会增加转矩，并提高最大转矩倍数。
当转子电阻增加时，转子电流增大，转矩也随之增加。
这是因为增加转子电阻会导致转子电压降增加，从而使得转子电流增大。
而转子电流与转矩之间存在线性关系，因此转矩也会增大。
因此，增大转子电阻可以增加异步电机的最大转矩倍数。
然而，尽管转子电阻对最大转矩倍数有正向影响，但过高的转子电阻也会带来一些问题。
过高的转子电阻会导致转子电阻损耗增加，降低电机的效率。
同时，过高的转子电阻还会使得电机产生较大的转矩波动和振荡，影响电机的稳定性和性能。
因此，在设计和应用中，需要综合考虑转子电阻的大小。
选择适当的转子电阻，可以在保证电机具有较大的最大转矩倍数的同时，保持电机的稳定性和高效率运行。
为什么三相异步电动机起动电流大而启动转矩小
启动电流很大的原因是：刚启动时，转差率s最大，转子电动势E也最大，因而启动电流很大。
启动转矩不大的原因有两方面：一是因电磁转矩取决于转子绕组电流的有功分量，启动时，s=1，转子漏电抗最大，转子侧功率因数很低（0.3左右），因而，启动时转子绕组电流有功分量很小；二是启动电流大又导致定子绕组的漏阻抗压降增大，若供电电源容量小，还会导致电源输出电压下降，其结果均使每极气隙磁通量下降，进而引起启动转矩的减小。
感应电动机启动时电流很大启动后电流变小原因分析？当感应电动机处在停止状态时，从电磁的角度看，就像变压器一样，电动机接到电源一侧的定子绕组相当于变压器的一次绕组，成闭路的转子绕组相当于变压器被短路的二次绕组。
定子绕组和转子绕组间无电的联系，只有磁的联系，磁通经定子、气隙、转子铁心形成闭合回路。
当合闸瞬间，转子因惯性还未转动起来，旋转磁场以最大的切割速度（同步转速）切割转子绕组，使转子绕组感应起可能达到的最高的电动势，因而，在转子导体中流过很大的电流，这个电流产生抵消定子磁场的磁能，就像变压器二次磁通要抵消一次磁通的作用一样。
定子为了维护与该时电源电压相适应的原有磁通，遂自动增加电流。
因为此时转子的电流很大，故定子电流也增得很大，甚至高达额定电流的4~7倍，这就是启动电流大的缘由。
随着电动机转速增高，定子磁场切割转子导体的速度减小，转子导体中感应电动势减小，转子导体中的电流也减小，于是定子电流中用来抵消转子电流所产生的磁通影响的那部分电流也减小，所以定子电流就从大变到小，直到正常。
1 大型离心机械启动时，电动机需要把驱动机自身和负载机械的转速从零在非常短的时间内加速到工作转速，电动机的动力矩必须要克服巨大的阻力矩。
2 由于电机输出功非常大，在电压确定的前提下，电流往往是正常运行的几倍，电机的温升非常高；3 在启动过程中对于有些电网比较小，电压降非常大（甚至可能导致电网崩溃）4 因此关闭离心泵的出口阀门、关小压缩机入口导叶等措施均是为了降低启动力矩5 但即使采取了上述措施，启动电流高于正常运行电流仍是正常现象满载的时候电动机启动电流降的比较慢，空载的时候电流降的比较快给水泵无论开出水门还是关出水门电流都是一样，只是关闭出水门的时候电流降的很快，对电机的损坏小点异步电动机启动电流过大对异步电动机和线路有什么影响?异步电动机直接启动，其启动电流可达额定电流的4~7倍，这样大的启动电流对电动机是有很大影响的。