電氣工程課程設(shè)計(jì)-繞線式異步電動機(jī)串電阻起動設(shè)計(jì)

1、<p>　　課 程 設(shè) 計(jì)</p><p>　　2012年 7 月 18 日</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p>　　課程 電氣工程課程設(shè)計(jì) </p><p>　　題目

2、 繞線式異步電動機(jī)串電阻起動設(shè)計(jì) </p><p>　　專業(yè) 電氣工程及其自動化 姓名 學(xué)號 </p><p><b>　　主要內(nèi)容：</b></p><p>　　通常，為了使整個(gè)起動盡量保持較大的起動轉(zhuǎn)矩，在轉(zhuǎn)子回路接入可以逐級切除的起動變阻器，起動變阻器切換

3、使起動轉(zhuǎn)矩保持在所設(shè)定的起動轉(zhuǎn)矩最大和最小之間。起動轉(zhuǎn)矩一般取0.85T左右。</p><p>　　Y 132 M—4三項(xiàng)繞線轉(zhuǎn)自異步電動機(jī)，用其拖動技術(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)如下：</p><p>　　PN =15kW nN=720r/min. αMT=2.5 U2N=380V I2N=55A. </p><p><b>　　基本要求：</b>

4、</p><p>　　繞線式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子回路串接電阻，一方面可以減小起動電流，另一方面可以增加最初起動轉(zhuǎn)矩，當(dāng)串入某一合適電阻時(shí)，還能使電動機(jī)以它的最大轉(zhuǎn)矩T起動。當(dāng)然，所串聯(lián)的電阻超過一定數(shù)值之后，最初起動轉(zhuǎn)矩反而會減小。由于繞線異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子串連合適的電阻，不但可以減少起動電流，而且可以增大起動轉(zhuǎn)矩，因而，要求起動的轉(zhuǎn)矩大或起動頻繁的生產(chǎn)機(jī)械常用繞線型異步電動機(jī)。</p><p>

5、<b>　　參考資料：</b></p><p>　　[1]彭鴻才.電機(jī)原理及拖動[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994</p><p>　　[2]李嵐等.電力拖動與控制[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003</p><p>　　[3]唐介.控制微電機(jī)[M].北京：高等教育出版社，1987</p><p>　　[4]楊長能

6、.電力拖動基礎(chǔ)[M].重慶：重慶大學(xué)出版社，1989</p><p>　　[5]李發(fā)海.電機(jī)學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，1991</p><p>　　完成期限 2012.7.10至2012.7.18 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　專業(yè)負(fù)責(zé)人 &

7、lt;/p><p>　　2012年 7 月 9 日</p><p><b>　　目　錄</b></p><p><b>　　1設(shè)計(jì)要求1</b></p><p>　　2異步電動機(jī)工作原理1</p><p><b>　　2.1旋轉(zhuǎn)磁場3</b></

8、p><p>　　2.2異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)3</p><p>　　3電動機(jī)的起動指標(biāo)4</p><p><b>　　3.1起動轉(zhuǎn)矩4</b></p><p><b>　　3.2起動電流4</b></p><p><b>　　4 起動過程4</b><

9、/p><p>　　4.1串聯(lián)起動電阻和起動5</p><p>　　4.2切除起動電阻R5</p><p>　　4.3切除起動電阻6</p><p>　　5起動級數(shù)未定時(shí)起動電阻所計(jì)算7</p><p>　　5.1選擇起動轉(zhuǎn)矩和切換轉(zhuǎn)矩7</p><p>　　5.2求出起動轉(zhuǎn)矩比7<

10、/p><p>　　5.3求出起動級數(shù)m7</p><p>　　5.4重新計(jì)算，校驗(yàn),是否在規(guī)定范圍內(nèi)9</p><p>　　5.5求出轉(zhuǎn)子每相繞組的電阻9</p><p>　　5.6計(jì)算各級總電阻9</p><p>　　5.7求出各級起動的電阻9</p><p>　　6繞線式異步電動機(jī)串電

11、阻起動的優(yōu)點(diǎn)11</p><p><b>　　7結(jié)論11</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)12</b></p><p><b>　　1設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　三相繞線式異步電動機(jī)的啟動空機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，學(xué)習(xí)和掌握三相異步電動機(jī)的氣動特性，起動是指電動

12、機(jī)從靜止?fàn)顟B(tài)開始轉(zhuǎn)動起來，直至最后達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行。對于任何一臺電動機(jī)，在起動時(shí)，都有下列兩個(gè)基本的指標(biāo)要求：</p><p><b>　　起動轉(zhuǎn)矩要足夠大</b></p><p>　　堵轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)電動機(jī)剛接通電源，轉(zhuǎn)自尚未轉(zhuǎn)動時(shí)的工作狀態(tài)，工作點(diǎn)在特性曲線上的S點(diǎn)。這是的轉(zhuǎn)差s=1，轉(zhuǎn)速n=0，對應(yīng)的電磁轉(zhuǎn)矩稱為起動轉(zhuǎn)矩。</p><p>　　堵轉(zhuǎn)

13、狀態(tài)說明了電動機(jī)的直接起動能了。以為只有在一般要求，電動機(jī)才能起動起來。大，電動機(jī)才能重載啟動；小，電動機(jī)只能輕載，甚至空載起動。所以只有是，電動機(jī)才能改變原來的靜止?fàn)顟B(tài)，拖動生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)。一般要求。越大于，起動過程所需要的時(shí)間就越短。</p><p>　?。?）設(shè)計(jì)必須根據(jù)進(jìn)度計(jì)劃按期完成；</p><p>　?。?）設(shè)計(jì)說明書必須經(jīng)知道老師審查簽字方可答辯。</p>&l

14、t;p>　　2異步電動機(jī)工作原理</p><p>　　當(dāng)三相異步電機(jī)接入三相交流電源時(shí)，三相定子繞組流過三相對稱電流產(chǎn)生的三相磁動勢（定子旋轉(zhuǎn)磁動勢）并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。該旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子導(dǎo)體有相對切割運(yùn)動,根據(jù)電磁感應(yīng)原理,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電動勢并產(chǎn)生感應(yīng)電流。根據(jù)電磁力定律，載流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在磁場中受到電磁力作用，形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，當(dāng)電動機(jī)軸上帶機(jī)械負(fù)載時(shí)，便向外輸出機(jī)械能。轉(zhuǎn)子和旋轉(zhuǎn)磁場之間轉(zhuǎn)速差的

15、存在是異步電動機(jī)轉(zhuǎn)動的必要條件，轉(zhuǎn)速差以轉(zhuǎn)差率s衡量的。在交流電機(jī)中，當(dāng)定子繞組通過交流電流時(shí)，建立了電樞磁動勢，它對電機(jī)能量轉(zhuǎn)換和運(yùn)行性能都有很大影響。所以單相交流繞組通入單相交流產(chǎn)生脈振磁動勢，該磁動勢可分解為兩個(gè)幅值相等、轉(zhuǎn)速相反的旋轉(zhuǎn)磁動勢和，從而在氣隙中建立正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)磁場和。這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體，并分別在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流。</p><p>　　該電流與磁場相互作用產(chǎn)生正、反電磁轉(zhuǎn)

16、矩。正向電磁轉(zhuǎn)矩企圖使轉(zhuǎn)子正轉(zhuǎn)：反向電磁轉(zhuǎn)矩企圖使轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)。這兩個(gè)轉(zhuǎn)矩疊加起來就是推動電動機(jī)轉(zhuǎn)動的合成轉(zhuǎn)矩。</p><p>　　不論是正轉(zhuǎn)磁場還是反轉(zhuǎn)磁場，他們的大小與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系和三相異步電動機(jī)的情況是一樣的。</p><p>　　電容分相式起動工作原理：起動是開關(guān)K閉合，使兩繞組電流L1，L2相位差約為，從而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，電機(jī)轉(zhuǎn)起來；轉(zhuǎn)動正常以后離心開關(guān)被甩開，起動繞組被切斷。<

17、;/p><p>　　罩級式單相電機(jī)的工作原理：定子通入電流以后，部分磁通產(chǎn)國短路環(huán)，并在其中產(chǎn)生感應(yīng)電流。短路換種的電流阻礙磁通的變化，致使有短路環(huán)部分和沒有短路環(huán)部分產(chǎn)生的磁通有了相位差，從而形成旋轉(zhuǎn)磁場，是轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)起來。</p><p>　　定子鐵心的作用是電機(jī)磁路的一部分，并在其上放置定子繞組。它的構(gòu)造是定子鐵心一般由0.35~0.5毫米厚表面具有絕緣層的硅鋼片沖制、疊壓而成，在鐵心的內(nèi)圓

18、沖有均勻分布的槽，用以嵌放定子繞組. </p><p>　　定子鐵心槽型分為三種： </p><p>　　半閉口型槽：電動機(jī)的效率和功率因數(shù)較高，但繞組嵌線和絕緣都較困難。一般用于小型低壓電機(jī)中。 </p><p>　　半開口型槽：可嵌放成型繞組，一般用于大型、中型低壓電機(jī)。所謂成型繞組即繞組可事先經(jīng)過絕緣處理后再放入槽內(nèi)。</p><p>

19、　　開口型槽：用以嵌放成型繞組，絕緣方法方便，主要用在高壓電機(jī)中。</p><p>　　定子繞組的作用是電動機(jī)的電路部分，通入三相交流電，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。 它的構(gòu)造是由三個(gè)在空間互隔120°電角度、隊(duì)稱排列的結(jié)構(gòu)完全相同繞組連接而成，這些繞組的各個(gè)線圈按一定規(guī)律分別嵌放在定子各槽內(nèi)。</p><p>　　定子繞組的主要絕緣項(xiàng)目有以下三種：（保證繞組的各導(dǎo)電部分與鐵心間的可靠絕緣以及

20、繞組本身間的可靠絕緣） </p><p>　　（1）對地絕緣：定子繞組整體與定子鐵心間的絕緣。 </p><p>　?。?）相間絕緣：各相定子繞組間的絕緣。 </p><p>　?。?）匝間絕緣：每相定子繞組各線匝間的絕緣。 </p><p>　　電動機(jī)接線盒內(nèi)的接線：電動機(jī)接線盒內(nèi)都有一塊接線板，三相繞組的六個(gè)線頭排成上下兩排，并規(guī)定上排三

21、個(gè)接線樁自左至右排列的編號為1（U1）、2（V1）、3（W1），下排三個(gè)接線樁自左至右排列的編號為6（W2）、4（U2）、5（V2），.將三相繞組接成星形接法或三角形接法。凡制造和維修時(shí)均應(yīng)按這個(gè)序號排列。</p><p>　　圖1 異步電動機(jī)工作原理</p><p><b>　　2.1旋轉(zhuǎn)磁場</b></p><p>　　設(shè)將定子三相繞組聯(lián)成

22、星形接法，三相繞組的首端u1、v1、w1分別與三相交流電的相線a、b、c相連接。為了討論方便，選定交流電在正半周時(shí)，電流從繞組的首端流入，從末端流出；反之，在負(fù)半周時(shí)，電流流向相反。定子繞組在三相交流電不同相位時(shí)合成旋轉(zhuǎn)磁場。定子三相對稱繞組中通以頻率為f的三相對稱電流便會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速 由下式確定</p><p><b>　　n=</b></p><p&g

23、t;　　式中，P為電機(jī)的極對數(shù)。n又稱為同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向由三相電流通入三相繞組的相序決定。改變電流相序，旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向隨之改變。</p><p>　　2.2異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)</p><p>　　Y形的電阻，或直接通過短路端環(huán)短三相異步電動機(jī)主要由靜止的和轉(zhuǎn)動的兩部分構(gòu)成，其靜止部分稱為定子。定子是用硅鋼片疊成的圓筒形鐵心，其內(nèi)圓周有槽用來安放三相對稱繞組：三相對稱繞組每相在空間互差12

24、0°，可聯(lián)接成Y形或Δ形。三相異步電動機(jī)轉(zhuǎn)動的部分稱為轉(zhuǎn)子，是用硅鋼片疊成的圓柱形鐵心，與定子鐵心共同形成磁路。轉(zhuǎn)子外圓周有槽用以安放轉(zhuǎn)子繞組。轉(zhuǎn)子繞組有鼠籠式和線繞式兩種。鼠籠式：將銅條扦入槽內(nèi)，兩端用銅環(huán)短接，或直接用熔鋁澆鑄成短路繞組。線繞式：安放三相對稱繞組，其一端接在一起形成Y形，另一端引出連接三個(gè)已被接成路。</p><p><b>　　3電動機(jī)的起動指標(biāo)</b><

25、;/p><p>　　起動是指電動機(jī)從靜止?fàn)顟B(tài)開始轉(zhuǎn)動起來，直至最后達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行。對于任何一臺電動機(jī)，在起動時(shí)，都有下列兩個(gè)基本的要求。</p><p><b>　　3.1起動轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　起動轉(zhuǎn)矩要足夠大。堵轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)電動機(jī)剛接通電源，轉(zhuǎn)子尚未轉(zhuǎn)動時(shí)的工作狀態(tài)，工作點(diǎn)在特性曲線上的S 點(diǎn)。這時(shí)的轉(zhuǎn)差s=1,轉(zhuǎn)速n=0,對應(yīng)的電磁轉(zhuǎn)

26、矩T稱為起動轉(zhuǎn)矩。</p><p>　　堵轉(zhuǎn)狀態(tài)說明了電動機(jī)的直接起動能力。一般要求T>（1.1～1.2）T，電動機(jī)才能起動起來。大，電動機(jī)才能重載起動；小，電動機(jī)只能輕載，甚至空載起動。所以只有≧時(shí)，電動機(jī)才能改變原來的靜止?fàn)顟B(tài)，拖動生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)。一般要求>（1.1～1.2）。越大于，起動過程所需要的時(shí)間就越短。</p><p><b>　　3.2起動電流</

27、b></p><p>　　對三相異步電動機(jī)來說，由于起動瞬間s=1，旋轉(zhuǎn)磁場于轉(zhuǎn)子之間的相對運(yùn)動速度很大，轉(zhuǎn)子電路的感應(yīng)電動勢及電流都很大，所以起動電流遠(yuǎn)大于額定電流。在電源容量與電動機(jī)的額定功率相比不是足夠大時(shí)，會引起輸電線路上電壓的增加，造成供電電壓的明顯下降，不僅影響了同一供電系統(tǒng)中其他負(fù)載的工作，而且會延長電動機(jī)本身的起動時(shí)間。此外在起動過于頻繁時(shí)，還會引起電動機(jī)過熱。在這兩種情況下，就必須設(shè)法減小

28、起動電流。</p><p><b>　　4 起動過程</b></p><p>　　繞線型異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子串聯(lián)合適的電阻不但可以減小起動電流，而且還可以增大起動轉(zhuǎn)矩，因而，要求起動轉(zhuǎn)矩大或起動頻繁的生產(chǎn)機(jī)械常采用繞線型異步電動機(jī)拖動。</p><p>　　容量較小的三相繞線型異步電動機(jī)可采用轉(zhuǎn)子電路串聯(lián)起動變阻器的方法起動。起動變阻器通過手柄接成

29、星形。起動先把起動變阻器調(diào)到最大值，再合上電源開關(guān)S，電動機(jī)開始起動。隨著轉(zhuǎn)速的升高，逐漸減小起動變阻器的電阻，直到全部切除，使轉(zhuǎn)子繞組短接。</p><p>　　容量較大的繞線型異步電動機(jī)一般采用分級起動的方法以保證起動過程中都有較大的起動的轉(zhuǎn)矩和較小的起動電流?，F(xiàn)以兩級起動為例介紹其起動步驟和起動過。原理電路和機(jī)械特性如圖1所示。圖中機(jī)械特性只畫出了每條特性的nM段，并近似用直線代替。起動步驟如下：</

30、p><p>　　4.1串聯(lián)起動電阻和起動</p><p>　　起動前開關(guān)S和S斷開，使得轉(zhuǎn)子每相串入電阻R″和R′，加上轉(zhuǎn)子每相繞組自身的電阻R，轉(zhuǎn)子電路每相總電阻為</p><p>　　然后合上電源開關(guān)S，這時(shí)電動機(jī)的機(jī)械特性為圖中的特性，由于轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)矩T遠(yuǎn)大于負(fù)載轉(zhuǎn)矩T，電動機(jī)拖動生產(chǎn)機(jī)械開始起動，工作點(diǎn)沿特性a由b點(diǎn)向c點(diǎn)移動。</p><p&g

31、t;　　圖2 電動機(jī)特性圖 圖3 電動機(jī)特性圖</p><p>　　4.2切除起動電阻R</p><p>　　當(dāng)工作點(diǎn)到達(dá)c點(diǎn)，即電磁轉(zhuǎn)矩T等于切換轉(zhuǎn)矩T時(shí)，合上開關(guān)S切除起動電阻R轉(zhuǎn)子每相電路的總電阻變?yōu)椋?lt;/p><p>　　這時(shí)電動機(jī)的機(jī)械特性變?yōu)樘匦詃。由于切除R的瞬間，轉(zhuǎn)速來不及改變，故工作點(diǎn)由特性a上的c點(diǎn)平移到特性

32、d上e點(diǎn)，使這時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩仍等于T，電動機(jī)繼續(xù)加速，工作點(diǎn)沿特性由e點(diǎn)向f點(diǎn)移動。</p><p><b>　　4.3切除起動電阻</b></p><p>　　當(dāng)工作點(diǎn)到達(dá)f點(diǎn)，即電磁轉(zhuǎn)矩T等于切換轉(zhuǎn)矩T時(shí)，合上開關(guān)S切除起動電阻R。電動機(jī)轉(zhuǎn)子電路短接，轉(zhuǎn)子每相電路的總電阻變?yōu)椋篟=R。機(jī)械特性變?yōu)楣逃刑匦詆，工作點(diǎn)由f點(diǎn)評至h點(diǎn)，使得這時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩T仍正好等于T,電

33、動機(jī)繼續(xù)加速，工作點(diǎn)沿特性g由h向i移動，經(jīng)過i點(diǎn)，最后穩(wěn)定運(yùn)行在P點(diǎn).整個(gè)起動過程結(jié)束。</p><p><b>　　5線路保護(hù)環(huán)節(jié) </b></p><p><b>　　5.1短路保護(hù) </b></p><p>　　短路時(shí)通過熔斷器FU的熔體熔斷切開主電路。 </p><p><b>

34、　　5.2過載保護(hù) </b></p><p>　　通過熱繼電器FR實(shí)現(xiàn)。由于熱繼電器的熱慣性比較大，即使熱元件上流過幾倍額定電流的電流，熱繼電器也不會立即動作。因此在電動機(jī)起動時(shí)間不太長的情況下，熱繼電器經(jīng)得起電動機(jī)起動電流的沖擊而不會動作。只有在電動機(jī)長期過載下FR才動作，斷開控制電路，接觸器KM失電，切斷電動機(jī)主電路，電動機(jī)停轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。 </p><p>　　5.3

35、欠壓和失壓保護(hù) </p><p>　　當(dāng)電動機(jī)正在運(yùn)行時(shí)，如果電源電壓由于某種原因消失，那么在電源電壓恢復(fù)時(shí)，電動機(jī)就將自行起動，這就可能造成生產(chǎn)設(shè)備的損壞，甚至造成人身事故。對電網(wǎng)來說，同時(shí)有許多電動機(jī)及其他用電設(shè)備自行起動也會引起不允許的過電流及瞬間網(wǎng)絡(luò)電壓下降。為了防止電壓恢復(fù)時(shí)電動機(jī)自行起動的保護(hù)叫失壓保護(hù)或零壓保護(hù)。 </p><p>　　當(dāng)電動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電源電壓過分地降低將

36、引起一些電器釋放，造成控制線路不正常工作，可能產(chǎn)生事故；電源電壓過分地降低也會引起電動機(jī)轉(zhuǎn)速下降甚至停轉(zhuǎn)。因此需要在電源電壓降到一定允許值以下時(shí)將電源切斷，這就是欠電壓保護(hù)。欠壓和失壓保護(hù)是通過接觸器KM的自鎖觸點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)的。在電動機(jī)正常運(yùn)行中，由于某種原因使電網(wǎng)電壓消失或降低，當(dāng)電壓低于接觸器線圈的釋放電壓時(shí)，接觸器釋放，自鎖觸點(diǎn)斷開，同時(shí)主觸點(diǎn)斷開，切斷電動機(jī)電源，電動機(jī)停轉(zhuǎn)。如果電源電壓恢復(fù)正常，由于自鎖解除，電動機(jī)不會自行起動，避

37、免了意外事故發(fā)生。只有操作人員再次按下SB2后，電動機(jī)才能起動。控制線路具備了欠壓和失壓的保護(hù)能力以后，有如下三個(gè)方面優(yōu)點(diǎn)：防止電壓嚴(yán)重下降時(shí)電動機(jī)在重負(fù)載情況下的低壓運(yùn)行；避免電動機(jī)同時(shí)起動而造成電壓的嚴(yán)重下降；防止電源電壓恢復(fù)時(shí)，電動機(jī)突然起動運(yùn)轉(zhuǎn)，造成設(shè)備和人身事故。</p><p>　　6起動級數(shù)未定時(shí)起動電阻所計(jì)算</p><p>　　6.1選擇起動轉(zhuǎn)矩和切換轉(zhuǎn)矩</p&g

38、t;<p><b>　　一般選擇</b></p><p><b>　　（5-1）</b></p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　6.2求出起動轉(zhuǎn)矩比</p><p><b>　　（5-3）</b></p&g

39、t;<p>　　6.3求出起動級數(shù)m</p><p>　　利用圖所示起動過程中的機(jī)械特性，根據(jù)集合關(guān)系推導(dǎo)起動級數(shù)m所計(jì)算公式如下：由特性2與水平虛線構(gòu)成的直三角形求得。</p><p><b>　?。?-4）</b></p><p><b>　　（5-5）</b></p><p>　

40、　式中和是工作在h點(diǎn)和i點(diǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)速，是與特性g交點(diǎn)在的轉(zhuǎn)速（即臨界轉(zhuǎn)速）。，和是與之對應(yīng)的轉(zhuǎn)差率。同理可以求得：</p><p><b>　?。?-6）</b></p><p><b>　?。?-7）</b></p><p>　　由于，對應(yīng)兩式相除，可得</p><p><b>　　（5-

41、8）</b></p><p><b>　　由于 </b></p><p><b>　?。?-9）</b></p><p><b>　?。?-10）</b></p><p><b>　　（5-11）</b></p><

42、;p><b>　　所以 </b></p><p><b>　　若是m級起動，則</b></p><p><b>　?。?-12）</b></p><p><b>　　式中</b></p><p><b>　　因此</b><

43、;/p><p>　?。?-13） </p><p>　　由前面的分析還可以得到</p><p><b>　?。?-14）</b></p><p><b>　?。?-15） </b></p>&l

44、t;p><b>　　若是m級起動，則</b></p><p><b>　?。?-16）</b></p><p>　　此外，在固有特性c上工作時(shí)</p><p><b>　?。?-17）</b></p><p><b>　?。?-18） </b>&l

45、t;/p><p>　　將這些關(guān)系帶入公式，可得</p><p><b>　?。?-19）</b></p><p>　　兩邊取對數(shù)，便得到了起動級數(shù)m的計(jì)算公式</p><p><b>　?。?-20）</b></p><p>　　若m不是整數(shù)可取相近整數(shù)</p>&

46、lt;p>　　6.4重新計(jì)算，校驗(yàn),是否在規(guī)定范圍內(nèi)</p><p>　　若m是取相似整數(shù)，則需要重新計(jì)算，并求出，校驗(yàn)T是否在式所規(guī)定的范圍之內(nèi)。</p><p>　　若不在規(guī)定范圍內(nèi)，需加大啟動級數(shù)m,重新計(jì)算和,直到滿足要求為止。</p><p>　　6.5求出轉(zhuǎn)子每相繞組的電阻 </p><p>　　轉(zhuǎn)子每相繞組的電阻可以通過實(shí)

47、測或者通過名牌上提供的轉(zhuǎn)子繞組額定線電壓和轉(zhuǎn)子繞組的額定線電流I進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　由于轉(zhuǎn)子繞組為星形連接，相電流等于線電流，因此，在額定狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)</p><p>　　由于S很小，SX可以忽略不計(jì)，則</p><p><b>　　（5-21）</b></p><p>　　因此求得R2的計(jì)算公式為</

48、p><p><b>　　（5-22）</b></p><p>　　6.6計(jì)算各級總電阻</p><p><b>　　由前面的分析知道</b></p><p><b>　　……</b></p><p><b>　?。?-23）</b>&l

49、t;/p><p>　　6.7求出各級起動的電阻</p><p><b>　　R</b></p><p><b>　　……</b></p><p><b>　?。?-24）</b></p><p><b>　　具體設(shè)計(jì)如下：</b><

50、;/p><p>　　選擇起動轉(zhuǎn)矩T1切換轉(zhuǎn)矩T2</p><p><b>　?。?-25）</b></p><p><b>　?。?-26）</b></p><p><b>　?。?-27） </b></p><p><b>　　（5-28）<

51、;/b></p><p><b>　　取</b></p><p>　　， （5-29）</p><p><b>　　②求出起切轉(zhuǎn)矩比</b></p><p><b>　?、矍蟪銎饎蛹墧?shù)m</b></p&g

52、t;<p>　　==1.6/0.36=4.4</p><p><b>　　取m=4</b></p><p>　　④重新計(jì)算,檢驗(yàn)是否在規(guī)定范圍內(nèi)</p><p><b>　　==</b></p><p>　　基本在規(guī)定范圍之內(nèi)。</p><p>　　由于,所以所

53、選m和合適。</p><p>　?、萸蟪鲛D(zhuǎn)子每相繞組電阻</p><p><b>　　==</b></p><p><b>　　⑥計(jì)算各級總電阻</b></p><p><b>　?、咔蟪龈骷壠饎与娮?lt;/b></p><p>　　7繞線式異步電動機(jī)串電阻

54、起動的優(yōu)點(diǎn)</p><p>　　串聯(lián)電阻啟動是電動機(jī)硬啟動的一種，電機(jī)在啟動的那一刻，就是一個(gè)純電阻電路，霎時(shí)電流會非常的大，這種大電流的沖擊對電機(jī)和電網(wǎng)都是具有破壞性的，所以在啟動時(shí)串入一個(gè)電阻，就降低了沖擊電流，正常運(yùn)轉(zhuǎn)后，再將串入得電阻切出去，以提高用電效率；另外還有幾種啟動方式，像星三角啟動、降壓啟動、軟啟動等等的、目的都是相同的；串電阻起動是最簡單，最經(jīng)濟(jì)的一種方式。</p><p&

55、gt;　　三相異步電動機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行可靠，堅(jiān)固耐用，價(jià)格便宜，維修方便等一系列優(yōu)點(diǎn)。與同容量的直流電動機(jī)相比，異步電動機(jī)還具有體積小，重量輕，轉(zhuǎn)動慣量小的特點(diǎn)。因此，在工礦企業(yè)中異步電動機(jī)得到了廣泛的應(yīng)用。三相異步電動機(jī)的控制線路大多由接觸器、繼電器、閘刀開關(guān)、按鈕等有觸點(diǎn)電器組合而成。三相異步電動機(jī)分為鼠籠式異步電動機(jī)和繞線式異步電動機(jī)，二者的構(gòu)造不同，啟動方法也不同，其啟動控制線路差別很大。</p><p&

56、gt;<b>　　8結(jié)論</b></p><p>　　繞線式異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子回路串接電阻，一方面可以減小起動電流，另一方面可以增加最初起動轉(zhuǎn)矩，當(dāng)串入某一合適電阻時(shí)，還能使電動機(jī)以它的最大轉(zhuǎn)矩T起動。當(dāng)然，所串聯(lián)的電阻超過一定數(shù)值后，最初起動轉(zhuǎn)矩反而會減小。由于繞線異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子串聯(lián)合適的電阻，不但可以減少起動電流，而且可以增大起動轉(zhuǎn)矩，因而，要求起動的轉(zhuǎn)矩大或起動頻繁的生產(chǎn)機(jī)械常用繞線型異

57、步電動機(jī)。</p><p>　　轉(zhuǎn)子回路串三相對稱可變電阻起動，這種方法既可限制起動電流，又可增大起動轉(zhuǎn)矩，適當(dāng)增大串接電阻的功率，使起動電阻兼作調(diào)速電阻，一物兩用，適用于要求起動轉(zhuǎn)矩大，并有調(diào)速要求的負(fù)載。缺點(diǎn)：多級調(diào)速控制電路較復(fù)雜，電阻耗能大。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]戴龍基,張其蘇,蔡蓉華

58、.科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì)期刊[J].北京:北京大學(xué)出版社,2000.</p><p>　　[2]付光杰,牟海維,雷飛.電機(jī)與拖動[M].哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)出版社，2002.3.</p><p>　　[3]陳伯時(shí).電力拖動自動控制系統(tǒng)[M].京:機(jī)械工業(yè)出版社.2000.6.</p><p>　　[4]洪乃剛.電力電子和電力拖動控制系統(tǒng)的MATLAB仿真[M].北京：機(jī)

59、械工業(yè)出版社，2006.1.</p><p>　　[5]孫瑩，王奎.電力系統(tǒng)自動化[M].北京：中國電力出版社，2004.</p><p>　　[6]昂溫G，昂溫PS.外國出版史[M].陳生錚譯，北京：中國書籍出版社，1988.</p><p>　　[7]辛希孟，信息技術(shù)與信息服務(wù)國際研討會論文集[C].北京：中國科學(xué)出版社，1994.</p><

60、;p>　　[8]吳中俊，黃永紅.可編程序控制器原理及應(yīng)用[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.</p><p>　　[9]程鵬.自動控制原理[M].北京：高等教育出版社，2006.</p><p>　　[10]李浚源.原理[M].院出版社，2004.</p><p>　　[11]陳伯時(shí).動自動控制系統(tǒng)[M] ．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.</p&g