科技学院模板-自动跟踪智能型太阳能系统设计(4)

重庆科技学院高等教育自学考试本科毕业论文 4自动跟踪系统设计

以上讨论的旋转磁场，具有一对磁极（磁极对数用p表示）即p=1。 从上述分析可以看出，电流变化经过一个周期（变化360电角度），旋转磁场在空间也旋转了一转（转了360机械角度），若电流的频率为f，旋转磁场每分钟将旋转60f 转，即：如果把定子铁心的槽数增加1倍（12个槽），制成如图3-9所示的三相绕组。其中，每相绕组由两个部分串联组成，再将这三相绕组接到对称三相电源使通过对称三相电流，便产生具有两对磁极的旋转磁场。如图3-9所示。

图3-9

对应于不同时刻，旋转磁场在空间转到不同位置，此情况下电流变化半个周期，旋转磁场在空间只转过了 /2，即1/4转，电流变化一个周期，旋转磁场在空间只转了1/2转。由此可知，当旋转磁场具有两对磁极（p=2）时，其旋转速度仅为一对磁极时的一半。依次类推，当有p对磁极时，其转速为：

所以，旋转磁场的旋转速度与电流的频率成正比而与磁级对数成反比。

图3-10为24槽4极三相异步电动机旋转磁场。

n0?60fp

图3-10

3.2.4转差率 S

转子的旋转速度称为电动机的转速，用n表示。由工作原理可知：转子的转速n（电动机的转速）恒比旋转磁场的旋转速度n0（同步速度）要小。因为如果两种速度相等时，转子和旋转磁场没有相对运动，转子导体不切割磁力线，因此，不能产生电磁转矩，转子将不能继续旋转。因此，转子与旋转磁场之间的转速差是保证转子转速的主要因素，也是异步电动机的由来。

定义：转速差(n0-n)与同步转速n0的比值称为异步电动机的转差率，用表示n0?nS?S，即

n0

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转差率S是分析异步电动机运行特性的主要参数

3.2.5异步电动机的三种运行状态

根据转差率的大小和正负，异步电动几有三种运行状态。 电动机运行状态所对应的转差率区间为：0?s?1（与与

n1?n?0)。特点是n??n?n1)。特点是n

n1同方向，且n?n1，电磁转矩是驱动性质的，将电能变为机械能。

发电机运行状态所对应的转差率区间为：???s?0（

n1同方向且n?n1，电磁转矩是制动性质的，将机械能变为电能。

电磁制动运行状态所对应的转差率区间为：1?s???（0?n???）。特点

是n与

n1反方向；转子导体以高于同步的速度切割旋转磁场，电磁转矩是制动的，

定子从电网吸收的电能和转子的机械能都变成电机内部的损耗而转换为热能(电源反接制动就是一个例子)。

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4电动机的控制

4.1plc对三相异步电动机的控制

4.1.1三相异步电动机的ㄚ-△减压起动控制

三相笼型异步电动机具有结构简单、价格便宜、坚固耐用、维修方便等优点，因而获得了广泛的应用。它的起动控制有直接（全压）起动和减压起动两种方式。对于较大容量的笼型异步电动机（大于10KW），其起动电流较大，一般采用减压起动的方式起动。

减压起动是利用某些设备或者采用电动机定子绕组换接的方法，降低起动时加在电动机定子绕组上的电压，而起动后再将电压恢复到额定值，使之在正常电压下运行。

4.1.2三相异步电动机ㄚ-△减压起动的继电器控制

星形-三角形减压起动用于定子绕组在正常运行时接为三角形的电动机。在电动机起动时将定子绕组接成星形，实现减压起动。正常运转时再换接成三角形接法。

图4-1 ㄚ-△减压起动的继电器控制电路图

图4-1中主电路通过三组接触器主触点将电动机的定子绕组接成三角形或星

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形，即KM1、KM3主触点闭合时，绕组接成星形；KM1、KM2主触点闭合时，接为三角形。

电路的工作过程： 先接通三相电源开关Q。 ①起动：按下起动按钮SB2

②电动机接成星形，减压起动

触点KT断开 ③延时一定时间 △t机接成三角形

触点KT闭合

与此同时，触点KM2断开停止：按下SB1

KM1线圈得电①

KM3线圈得电② KT线圈得电③

KM3线圈失电

电动KM2线圈得电

KT线圈失电释放。

电动机停止运转。

KM1、KM2线圈失电

4.1.3三相异步电动机ㄚ-△减压起动的PLC控制

星形-三角形减压起动用于定子绕组在正常运行时接为三角形的电动机。在电动机起动时将定子绕组接成星形，实现减压起动。正常运转时再换接成三角形接法。有电工基础知识可知，星形连接时起动电流仅为三角形连接时的1/√3，相应的起动转矩也是三角形连接时的1/3。

输入 输出 停止按钮SB1:X0 KM1:Y0

起动按钮SB2:X1 KM2:Y1 接触器△ FR:X2 KM3:Y2 接触器ㄚ

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图4-2 三相异步电动机减压起动的I/O接线图

图4-3减压起动梯形图

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