2 2 k
化简后可得
Rst r (a 1) x rk
2
当s 1时
' r 1 2 1 2 T m1 p( ) 2 2 ' 2 1 s[r1 1 ( L1 L2 ) ] s
u1
2．最大转矩和临界转差率
Sm
pm1
r2'
' r12 （x1 x 2 )2
Tmax
1
u
2 1
1
' 2 2[ r1 r12 ( x1 x 2 )
I1ST 1 电源总容量（ KVA ) 3 I N 4 起动电机容量 KW
I1St / I N K I 为笼型异步电动机的起动电流倍数
2、降压起动——大中容量电动机轻载起动方法
定子电路串电阻器或电抗器降压起动 （1）起动线路
笼型异步电动机电阻减压起动原理图
（2）起动电流和起动转矩
三、机械特性的实用表达式
由
r 2Tmax (1 sm 1 ) r2 T sm s r 2 sm 1' sm s r2
如忽略 r1 ，得到机械特性的实用表达式为：
2Tmax T sm s sm s
机械特性的近似计算公式：
2Τ max Τ s sm
其中：
sm 2T s N
曲线的形状可分析如下。
' s r 1 2 T m1 p( ) 2 1 (sr1 r2' ) 2 s 212 ( L1 L'2 ) 2
u1
L1
1
' x2
x1
—定子的漏电感。
L'2
1
—转子的漏电感。
当很s 小时
s1 T m1 p ( ) s ' 1 r2 u1
第二节 三相异步电动机的起动
一、对异步电动机起动性能的要求
（1）具有足够大的起动转矩 Tst 。 （2）在保证一定大小的起动转矩的前提下，电动机的起 动电流 I1st 越小越好； （3）起动设备力求结构简单，运行可靠，操作方便； （4）起动过程的能量损耗越小越好，起动时间越短好。
二、异步电动机的固有起动特性

rK r1 r2 , x K x1 x2 , 分别为每相的短路电阻 式中， 和电抗。
（3）起动电阻或电抗的计算
设起动时，定子绕组串入的电阻为 Rst
则
将
uN ' I 1st
I1st ,
2 ( Rst rk ) 2 xk

I1st
2
代入上式
uN 2 ( Rst rk ) x a a rk2 xk I1st
p pM
PM
为电磁功率它有两种表达式
1 2f1
' ' P m E M 1 2 I 2 cos 2 ' r PM m1I 2' 2 2 s ' 分别为折算到定子边的转子电阻和漏抗 r2' 和x2 cos 2 为转子边的功率因数。
一、机械特性表达式
1、物理表达式
pm1 cos 2 CT m I 2 cos 2 T N1K w1 m I 2 2 pm1 CT N1 K 1 —是常数。 2
0.64Tst
Tst
异步电动机降压时的人为机械特性
Tmax
（2）转子电路中串对称电阻时的人为特性
sm sm1
绕线转子异步电动机转子电路串接对称电阻 a）电路图 b）人为机械特性
sm2
（3）定子电路串接电阻或电抗的人为特性
s'm sm Xst≠0
Xst=0
T'max Tmax
异步电动机定子电路串接对称电抗 a）电路图 b）人为机械特性
不论是鼠笼电机还是绕线式电机，如果不采取措施 直接接入电源起动，这样的起动特性称为固有起动特性， 主要指起动电流 和起动转矩 。 I1st KT
I1st u1 (r1 r ) ( x1 x )
' 2 2 ' 2 2
KT 0.9 1.3
三、 鼠笼式异步电动机的起动
直接起动 降压起动 1、直接起动——小容量电动机起动方法 直接起动也称为全压起动。若能满足下列要求，就允 许直接起动。
三相异步电动机的固 有机械特性是指异步 电动机在额定电压和 额定频率下，按规定 的接线方式接线，定、 转子外接电阻为零时 的转速n与电磁转矩T 的关系。 三相异步电动机的固有特性
人为机械特性 （1）降低定子电压时的人为机械特性
sm
0.5UN
0.8UN
UN
0.25Tmax
0.64Tmax
0.25Tst
2 1
' 2
Tst 与 TN 之比称为起动转矩倍数 K T ，即
Tst KT TN
4．稳定运行范围 负 载 转 矩 特 性 1 为 恒 转 矩 负 载
n
n0
1
A
n f (T )
B
2
C
o
TZ
T
异步电动机拖动系统稳定运行点
负 载 转 矩 特 性 ２ 为 通 风 机 类 负 载
5．固有机械特性和人为机械特性
式中（+）为电动状态，（-）为发电状态。
通常
ห้องสมุดไป่ตู้
r1 ( x1 x ) ，则有：
' 2
Sm
' r2 x1 x 2
Tmax
pm 1
1
1 u ' 2( x1 x2 )
2 1
3．起动转矩
Tst
pm1
1
r u ' 2 ' 2 (r1 r2 ) ( x1 x2 )
UN 设加在定子绕组上的电压为 U1 ，并令 U 1
令
(r1 r ) ( x1 x )
' 2 2 ' 2 2
r x zk
2 k 2 k
直接起动时， 降压起动时， 由式
I 1st
I
' 1st
uN zk
UN I1st U1 zk z k
Tst
2
' Tst
第三章 三相异步电动机的电力拖动
第一节 三相异步电动机的机械特性 第二节 三相异步电动机的起动 第三节 三相异步电动机的制动 第四节 第五节 三相异步电动机的四象限运行(应用实例) 三相异步电动机拖动系统的调速
第一节 三相异步电动机的机械特性
三相异步电动机的电磁转矩
1 式中: p为极对数，
T
N1
—定子绕组每相串联匝数。
K w1 —为基波绕组系数。
二、机械特性的参数表达式
1、机械特性参数表达式的推导
异步电动机的T形等效电路
、
异步电动机的机械特性
第一象限，n＜n1， T 0
，为电动机运行状态
第二象限，n n1 , T 0 ，为发电回馈制动状态
S m 称为临界转差率
T s