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三相异步电机的功率计算,图解三相异步电机的能耗制动原理
来源: 发布日期:2017-07-31 点击率:877
 异步电动机又称感应电动机,是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩,从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机。三相异步电机主要用作电动机,拖动各种生产机械,例如:风机、泵、压缩机、机床、轻工及矿山机械、农业生产中的脱粒机和粉碎机、农副产品中的加工机械等等。 结构简单、制造容易、价格低廉、运行可靠、坚固耐用、运行效率较高并具有适用的工作特性。


  三相异步电机(Triple-phase asynchronous motor)是靠同时接入380V三相交流电源(相位差120度)供电的一类电动机,由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转,存在转差率,所以叫三相异步电机。


  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。


  我们让闭合线圈ABCD在磁场B内围绕轴xy旋转。如果沿顺时针方向转动磁场,闭合线圈经受可变磁通量,产生感应电动势,该电动势会产生感应电流(法拉第定律)。根据楞次定律,电流的方向为:感应电流产生的效果总是要阻碍引起感应电流的原因。因此,每个导体承受相对于感应磁场的运动方向相反的洛仑兹力F。


  确定每个导体力F方向的一个简单的方法是采用右手三手指定则(磁场对电流作用将拇指置于感应磁场的方向,食指为力的方向。将中指置于感应电流的方向。这样一来,闭合线圈承受一定的转矩,从而沿与感应子磁场相同方向旋转,该磁场称为旋转磁场。闭合线圈旋转所产生的电动转矩平衡了负载转矩。


  三相异步电机的功率计算,图解三相异步电机的能耗制动原理


  三相异步电机的功率计算公式


  三相异步电机是我们常见的电机类型,我们知道三相异步电机功率计算公式为P=√3*U*I*cosj,这个公式是一个基础的公式,有一定的局限性,本文对这个三相异步电机的功率计算公式基础知识的做一个详细总结。


  1、三相异步电机功率计算公式解释


  三相异步电机功率公式:P=√3*U*I*cosj


  这个公式适用于三相对称负载的电路,只有三相异步电机应用在三相对称负载中,此公式才成立。


  P—是电机输入有功功率


  U—是电机电源输入的线电压


  I—是电机电源输入的线电流


  cosj—是电机的功率因数


  j —是相电压与相电流的相位差角


  2、三相异步电机功率计算公式推导


  三相对称负载电路总功率等于3乘以每相的功率,即P=3*u*i,


  其中:


  u—是平均相电压


  i—是平均相电流


  Y型联接时:U=√3u,I=i


  P=3*1/√3 *U*I*cosj=√3UIcosj


  Δ型联接时:U=u,I=√3i


  P=3*U*1/√3* I*cosj=√3UIcosj


  3、三相电路的基本概念


  把三个绕组的末端 X, Y, Z 接在一起,把始端 A,B,C 引出来的接法叫星型联接,又叫Y联接。X、Y、Z接在一起的点称为Y联接对称三相电源的中性点,用N表示。


  三相异步电机的功率计算,图解三相异步电机的能耗制动原理


  将三个绕组始末端顺序相接的接法叫三角形联接。 如下图所示


  三相异步电机的功率计算,图解三相异步电机的能耗制动原理


  端线(火线):始端A、B、C三端引出线


  中线:中性点N引出线, 接法无中线


  线电压:端线与端线之间的电压


  相电压:每相电源的电压


  线电流:流过端线的电流


  相电流:流过每相的电流


  此三相异步电机功率计算公式同样适用于其他三相对称电路中,只要负载对称,P=√3*U*I*cosj


  三相异步电机能耗制动原理


  时间原则能耗制动控制电路


  三相异步电机的功率计算,图解三相异步电机的能耗制动原理


  时间原则能耗制动控制电路工作原理:


  合上电源开关,按起动按钮SB2,接触器KM1线圈得电吸合并自保,电动机起动运转。当按停止按钮SB1时,KM1线圈断电释放,其主触点断开,定子绕组断电;同时,KM2、KT线圈得电吸合并,KM2主触点闭合,电动机二相定子绕组接入直流电源进行能耗制动。使电动机转速迅速下降,当机转接近零时,时间继电器KT延时时间到。其通电延时断开的动断触点断开,使KM2、KT线圈相继断电释放,制动过程结束。


  RP为调节制动力大小的限流电阻。