1、11变频调速应用技术讲座张燕宾（07176833317；13972026878 ； ）第 1 章 变频器的主电路11 开发变频器的初衷111 异步电动机的优点很突出1三相交流异步电动机的构造和原理（1）笼形转子异步电动机图 11 笼形转子异步电动机的构造a）外形 b）定子 c）转子（短路绕组）定子绕组：三相绕组：中心线互差 23 电角度。转子绕组：短路绕组：形如松鼠笼，和外电路无联系。优点：结构简单坚固，价格低廉。变频本来不姓“节”22（2）绕纯转子异步电动机2旋转磁场图 12 绕线转子异步电动机的构造a）外形与接线 b）转子绕组转子绕组：也是三相绕组，可通过集电环和电刷和外部的电阻相接图 1
2、3 三相交流电的合成磁场a）A 相电流最大 b）B 相电流最大 c ）C 相电流最大三相电流：相位（时间）上互差 23 电角度。旋转磁场：三相电流分别通入三相绕组，合成磁场是旋转磁场。333异步电动机旋转原理4基本公式n0 pf6n0同步转速； f电流的频率； p磁极对数。 nn 0n M 转差 s 转差率0n0Mp 2p n0 nM n s 备 注2900 100 0.033 5.57.5kW2930 70 0.023 1118.5 kW1 2 30002970 30 0.01 45160 kW1460 40 0.027 1115 kW1470 30 0.02 18.530 kW2 4 15
3、001480 20 0.013 37315 kW960 40 0.04 35.5 kW970 30 0.03 7.530 kW3 6 1000980 20 0.02 37250 kW图 14 异步电动机旋转原理a）转子产生感应电流 b）转子导体受力产生电磁转矩转子电流：转子绕组切割旋转磁场，产生感应电动势和感应电流。电磁转矩：转子电流与定子磁场相互作用，产生电磁力和电磁转矩。44112 异步电动机的缺点也很突出生产机械要求无级调整调速113 异步电动机的世纪之梦图 15 生产机械对无级调速的要求举例本来只需一台电动机，却用了三台同容量的电机。不惜工本！这说明：生产机械对无级调速要求何等迫切！图
4、 16 变频可以调速只有变频，才可以实现无级调速！5512 异步电动机的能量转换过程121 异步电动机输入电功率的过程（能量载体定子电路）1作功要点电动机怎样把电能转换成机械能？图 17 定子取用电功率的电路a）电动机输入电能 b）三相电路示意图 c）单相电路示意图作功的主体：施加于定子绕组的电源电压，它要产生交变电流。受体的反作用：定子绕组的自感电动势（反电动势） ，它要阻碍电流交变。作功的标志：电路内有电流。662反电动势图 18 反电动势的实质与相关因素a）定子绕组的反电动势 b）线圈的自感电动势 c ）相关因素电动机中自感电动势的表现形式：（1）线圈因切割自己电流的磁场而感应的电动势。
5、（2）线圈因自身电流的变化而感应的电动势。感应电动势的瞬时值：与磁通的变化率成正比：e1 dt感应电动势的有效值：与磁通和频率的乘积成正比：E1K Ef1773电动势平衡方程图 19 定子绕组的等效电路a）主磁通和漏磁通 b）等效电路主磁通：能够穿过空气隙，把能量传递到转子的磁通。在绕组中形成反电动势。漏磁通：不能穿过空气隙，不能传递能量的磁通。在绕组中形成漏磁电抗。电动势平衡方程： 1U1E188122 电动机输出机械功率的过程（能量载体输出轴）1作功要点2转矩平衡方程TMT LT 0 nTMT LT 0 nTMT LT 0 n C图 110 拖动系统的转矩平衡作功的主体：电动机的电磁转矩。
6、受体的反作用：负载的阻转矩。作功的标志：拖动系统以一定的转速旋转。99123 定、转子传递能量的过程（能量载体磁路）1作功要点图 111 异步电动机的磁路a）电动机的磁路 b）定、转子磁动势 作功的主体：定子电流的磁动势：I 1N1它要产生交变磁通。受体的反作用：转子电流的磁动势：I 2N1它要阻止磁通变化。作功的标志：磁路内有交变磁通。10102转子的等效电路图 112 转子的等效变换电路a）多相电路 b）三相等效 c）静止等效电路转子的每一根短路绕组都是一相。所以，转子绕组为具有 n 相电路的多相绕组。其等效电路的等效步骤如下：第一步：用等效三相绕组代替多相绕组。要点：等效绕组的匝数与定子绕组相同。第二步：用等效静止电路代替旋转电路。要点：负载等效电阻消耗的功率等于轴上的机械功率。
