第2章电动机变频后的带负载特性2. 1异步电动机的机械特性2. 1. 1异步电动机的自然机械特性1.自然机械特性a）自然机械特性与工作点 b）机械特性的关键点电动机的机械特性：描绘电磁转矩和转速之间关系的曲线 自然机械特性：在不改变任何参数时的机械特性。理想空载点：阻转矩和损耗转矩都等于0时的工作点。 起动点：刚合上电源，尚未起转时的工作点。临界点：产生最大转矩的工作点。2.拖动系统的工作点耳）h）图2-2机械特性的含义a）从电动机看 b）从负载侧看从电动机侧看：转速下降，电磁转矩增加。 从负载侧看：负载转矩增大，转速有所下降。 负载增大的过程：Tl T- Tm V Tl t nM J - Tm T- Tm = Tl在已经降低了的转速下达到新的平衡3.机械特性的“硬”与“软”图2-3机械特性的“硬”与“软”a）硬特性 b）软特性 c）特别硬特性硬特性：负载变化时，转速的变化不大。 软特性：负载变化时，转速的变化较大。 特别硬特性：负载变化时，转速几乎不变。2. 1. 2异步电动机的人工机械特性1.转子串联电阻的机械特性R1R2T工T起动点右移KW2 刍KM3KM1卫K3nc 抽 R30b）图2-4转子串联电阻的机械特性a）转子串联电阻的电路b）机械特性机聽性M特点：临界转矩不变，临界转速下降，起动转矩增大 优点：有利于起动。缺点：机械特性变软。2.改变电压的机械特性图2-5改变电压的机械特性a）电路图 b）机械特性特点优点缺点临界转速不变，临界转矩减小，起动转矩减小 可平滑起动。不利于起动。3. 改变频率的机械特性（ku=kf）b)图2 6fx fN时的机械特性a）变频调速b）变频机械特性簇理想空载点：随频率的减小而下移 临界转矩：略有减小。机械特性硬度：基本不变。优点：可平滑调速。缺点：低频时带负载能力略有减小50A转矩提升量预置为芻( U / f)nfBA = 54Hz：(U /f)1= 380/54= 7.0=( U / f)n矢量控制方式2. 4增大转矩的对策之二2. 4. 1矢量控制的基本思想1.直流电动机的特点a) 1图2-23直流电动机的调速c)调速后机械特性a)直流电动机结构示意图 b)直流电动机电路直流电动机的特点：(1)有两个互相垂直的磁场(2)两个电路互相独立(b)第一步：将给定信号分解成两个互相垂直的磁场信号第二步：通过一系列等效变换，得到三相旋转磁场信号实现：(1)转子磁通和主磁通互相垂直;(2)主磁通保持不变auto-tuning)2. 4. 2电动机参数的自动测量（1矢量控制需要的参数型号:V-20OS-4电压：3呂0V容量:75kW电流；139. 7A频率:50Hz转速：1 i80rAin效率;0. 93功率因数：0. 88摻法A定额;達续绝缘等簸：E温升:时C出厂日期；典诜年12月8日a)图2 -25矢量控制所需参数a）铭牌数据 b）等效电路参数铭牌数据：额定容量、额定电压、额定电流、额定转速、效率等。等效电路参数：定子绕组的电阻和漏磁电抗；转子等效电路的电阻和漏磁电抗，空 载电流。2.电动机的空载和堵转试验测得:% 5图2-26电动机的空载和堵转试验a）空载试验 b）堵转试验空载试验：电动机脱离负载并空转，测量空载电流。电动机不能脱离负载时，空载电流按 40%Imn估算。堵转试验：电动机处于堵转状态，适当降低电压，测量短路电压和电流。3.自动测量的相关功能（1）安川G7系列表2- 1自动测量相关功能（安川 CIMR G7A）功能码功能含义数据码及含义T1 01自动测量模式0:旋转自测量；1:静止自测量T1 02电动机额定功率T1 03电动机额定电压T1 04电动机额定电流T1 05电动机额定频率T1 06电动机的磁极数T1 07电动机额定转速旋转自测量：电动机脱离负载。变频器通电，按下RUN键，先让电动机停止1分钟，再让电动机旋转1分钟（转速约为额定转速的50%80%） 按下STOP键，中止自测量。静止自测量：电动机不脱离负载。变频器通电，按下RUN键，让电动机停止1分钟 按下STOP键，中止自测量。(2) V5 H 系列表2 2自动测量相关功能（V5 H