Question

简述三相鼠笼式异步电动机的几种调速方法及特点。

Answer 1

三相鼠笼式异步电动机的几种调速方法及特点如下：

• 改变定子电压调速（降压调速）

这种调速方法适用于鼠笼式异步电动机，由于电动机的转矩与电压平方成正比，降低定子电压后，即改变了转矩与电源电压平方成正比的关系，使最大转矩下降，电动机的起动转矩将保持不变。

起动转矩将使电动机在低速范围内运行。

降压调速的方法简单、经济，但调速范围有限，一般适用于不经常高速运行的中小型电动机。

当电动机从额定电压下调至70%额定电压时，其最大转矩约降低为额定转矩的1/4。

如果用笼型电动机实现这种调速，其起动转矩将低于额定转矩的1/4。

在降压调速时，应考虑电动机的机械特性所能允许的负载情况。

另外，由于降低了电压，电动机的发热也会增加，所以这种方法不适用于经常在高速下运行的大型电动机。

• 改变转差率调速（变极调速）

这种调速方法适用于绕线式和鼠笼式异步电动机。

其中，绕线式异步电动机的转子回路中串入附加电阻，让电动机的转差率改变，转速也随之改变。

鼠笼式异步电动机是改变其定子绕组的极对数来实现调速的。

改变极对数时，必须把定子绕组的一相作为起始端，另一相作为结束端。

通过改变结束端的元件连接方式（把星形接法改为三角形接法），可以改变定子绕组的极对数。

变极调速方法的特点是起动转矩和最大转矩均能保持不变，属于恒转矩调速方式。

同时，由于转差率的变化与电源频率无关，所以变极调速时的机械特性基本上是平行移动的。这种调速方法适用于有恒转矩负载的各种机械中。

• 改变频率调速（变频调速）

这种调速方法适用于笼型和绕线式异步电动机。

由于电源频率f改变后，同步转速n0也相应改变，所以异步电动机的转速n也随之改变。

改变频率调速时，电动机的气隙磁通Φ也相应改变。

由于电动机的最大转矩与气隙磁通成正比，最大转矩也随着频率而改变。

在变频调速时，应特别注意电动机应在额定电压下运行，因为当电压降低时，磁通Φ将增加，这将引起电动机过热。

小型电动机，过热可能是允许的。

但对于大型电动机，过热可能是不允许的。在这种情况下，应采取一些热保护措施。

在改变频率的同时，有时也改变电压（即所谓恒压频比控制），让气隙磁通保持不变，这样最大转矩将保持不变，这时的调速称为恒转矩调速。

如果只改变频率而不改变电压（即所谓恒频恒压控制），则最大转矩将随频率成比例地下降，这时的调速称为恒功率调速。

在变频调速时，电源装置（称为变频器）是必需的设备。

这种装置已做成标准化的成品，使用时可以直接与交流电网连接，不必专门设计。

Answer 2

三相鼠笼式异步电动机的几种调速方式：\x0d\x0a调压调速\x0d\x0a\x0d\x0a改变电动机定子电压来实现调速的方法称调压调速。调压调速，对于单相电动机，可在0~220V之间的某值；对于三相电动机，可在0~380V之间的某值。调压用变压器，如果变压器的调压是有级的，电动机的调速也是有级的，如果变压器的调压是无级的，那么电动机调速也是无级的。\x0d\x0a变极调速\x0d\x0a\x0d\x0a改变电动机定子绕组的接线方式来改变电动机的磁极对数，从而可以有级地改变同步转速，实现电动机转速有级调速。这种调速电动机目前有定型系列产品可供选用，比如单绕组多速电动机．\x0d\x0a变频调速\x0d\x0a\x0d\x0a改变异步电动机定子端输人电源的频率，且使之连续可调来改变它的同步转速，实现电动机调速的方法称为变频调速。最节能高效的就是变频电机，只是需要在电源部分安装变频器成本太高。\x0d\x0a电磁调速\x0d\x0a\x0d\x0a通过电磁转差离合器来实现调速的方法称电磁调速。电磁调速异步电动机（俗称滑差电动机）是一种简单可靠的交流无级调速设备。电动机采用组合式结构，由拖动电动机、电磁转差离合器和测速发电机等组成，测速发电机是作为转速反馈信号源供控这用。这类电动机的无级调速是通过电磁转差离合器来实现的。\x0d\x0a3特点\x0d\x0a调压调速\x0d\x0a优点：\x0d\x0a可以将调速过程中产生的转差能量加以回馈利用。效率高；\x0d\x0a装置容量与调速范围成正比，适用于70%～95%的调速。\x0d\x0a缺点：\x0d\x0a功率因素较低，有谐波干扰，正常运行时无制动转矩，适用于单象限运行的负载。\x0d\x0a变极调速\x0d\x0a优点：\x0d\x0a无附加差基损耗，效率高；\x0d\x0a控制电路简单，易维修，价格低；\x0d\x0a与定子调压或电磁转差离合器配合可得到效率较高的平滑调速。\x0d\x0a缺点：\x0d\x0a有级调速，不能实现无级平滑的调速。且由于受到电机结构和制造工艺的限制，通常只能实现2～3种极对数的有级调速，调速范围相当有限。\x0d\x0a变频调速\x0d\x0a优点：\x0d\x0a无附加转差损耗，效率高，调速范围宽；\x0d\x0a对于低负载运行时间较多，或起停运行较频繁的场合，可以达到节电和保护电机的目的。\x0d\x0a缺点：\x0d\x0a技术较复杂，价格较高。\x0d\x0a电磁调速\x0d\x0a优点：\x0d\x0a结构简单，控制装置容量小，价值便宜。\x0d\x0a运行可靠，维修容易。\x0d\x0a无谐波干扰。\x0d\x0a缺点：\x0d\x0a速度损失大，因为电磁转差离合器本身转差较大，所以输出轴的最高转速仅为电机同步转运的80%～90%；\x0d\x0a调速过程中转差功率全部转化成热能形式的损耗，效率低。