异步电动机串级调速方法(三相异步电动机制动方法)

异步电动机速度控制单元仅在定子侧具有能量转换级。转子电路采用串联电阻速度控制，并通过外部电阻释放滑差能量来降低速度，从而解决了该问题。低速时转子铁芯的温度过度升高低速运行效率低下，效率低下。

如果将正弦附加电动势的相位差和转子绕组的电动势以及与转子绕组的电动势相同频率的1800的相位差插入到转子中而不是上面的附加电阻，则如图5.291所示，也可以实现旋转。仅吸收而不消耗睡眠功率，并且由于它可以通过合适的反馈设备来复制睡眠功率，因此可以极大地提高系统在低速下的运行效率。这是级联调速的基本思想。

图5.292是缠绕在图5.29中的异步电动机的单相转子电路。在这里，我们仅考虑与转子电动势之间的相位差为00或1800的两种情况，因此我们可以将相量作用简化为标量作用。如下图所示。

（5.127）

从有功功率吸收效果的角度来看，Ead与附加电阻具有相同的效果，因此，电动机的机械性能在工作期间仍然为。在这种情况下，公式（5.127）可以大致写成如下。

（5.128）

当电动机在正常负载范围内运行时，Φm几乎恒定，因此Tem几乎与I2成比例。如果TL为常数，则稳态下的I2也为常数。如果当Ead=0时滑差率为s，

（5.129）

即

（5.130）

公式（5.130）是，如果Ead为正，即和之间的相位差为1800，则s"随着Ead增大。如果电动机速度n随着Ead的增加而减小，则如果Ead为负，即当和同相时，s"随着Ead的增加而减小，n随着Ead的增加而增加，并且Ead=sE2，即n当=n0，达到s"=0。此时，如果Ead继续增加，则变为s"0，nn0，电动机进入初始同步运行状态。可以将电动机速度调节为nn0，这是级联速度调节的特征之一。

为了描述级联速度控制系统中的功率平衡关系，可以将公式（5.130）重写为：

（5.11）

或

（5.132）

公式中，Pad=3EadI2是对应于Ead的附加功率。

公式（5.132）表明，在调速过程中产生的滑差功率s"Pem被Ead吸收，不包括转子电路中的一部分铜损耗sPem。当和同相时，Ead为负，因此如果Pad也为负，并且如果nn0为s"0，则在这种情况下的公式（.132）可以写为：

（5.133）

上面的公式表明，在初始同步操作状态下，转子电路中的铜损sPem和睡眠功率s’Pem均由Pad提供。此时，电动机实际上实际上同时从定子和转子的两侧接收输入功率，但是特殊的运行状态称为双电源状态。仅依靠在双电源状态下转子侧输入的附加功率，电动机便进入初始同步操作状态。

通过将滑动能量发送回电网，效率得到了极大的提高。也可以向异步电动机的转子提供第二功率。以此方式，电动机处于初始同步操作的状态。进一步扩大了异步电动机的调节能力。这样，级联速度调节可分为两类：次同步级联速度调节和双进给速度调节。

启动异步电动机的主要要求是小启动电流和大启动转矩。对于笼型异步电动机，如果电网容量允许，应尽可能使用直接启动以获得更大的启动转矩。如果电网容量较小，则需要采用降压启动以减小启动电流，常用的方法有Y-Δ转换启动和自耦变压器降压启动。但是，当减小电流时，启动转矩和电压之间的平方比关系会减小。当绕线式转子电动机启动时，将电阻器插入转子电路中，这不仅会降低启动电流，还会增加启动转矩。深槽或双笼式异步电动机在启动过程中利用转子频率的变化，集肤效应会增加启动时的转子电阻，从而减小启动电流，增加启动转矩，并基本从正常运行中恢复。直流电阻值。

异步电动机的速度调节方法包括变极速度调节，变频速度调节，可变电压速度调节，转子电路的串联电阻速度调节以及附加电动势速度调节。