三相異步電動(dòng)機(jī)的功率和電磁轉(zhuǎn)矩.ppt

3 6三相異步電動(dòng)機(jī)的功率和電磁轉(zhuǎn)矩 3 6 1功率平衡方程式異步電動(dòng)機(jī)的功率關(guān)系可用T型等效電路圖來(lái)分析 異步電動(dòng)機(jī)通電運(yùn)行時(shí) T型等效電路中每個(gè)電阻上均產(chǎn)生一定損耗 如 定子電阻R1產(chǎn)生定子銅損耗 3 28 勵(lì)磁電阻Rm產(chǎn)生定子鐵損耗 忽略 3 29 轉(zhuǎn)子電阻產(chǎn)生轉(zhuǎn)子銅損耗 3 30 從而可得三相異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的功率關(guān)系如下 電源輸入電功率除去定子銅損耗和鐵損耗便是定子傳遞給轉(zhuǎn)子回路的電磁功率 3 31 電磁功率又等于等效電路轉(zhuǎn)子回路全部電阻上的損耗 即 3 32 電磁功率除去轉(zhuǎn)子繞組上的損耗 就是等效負(fù)載電阻上的損耗 這部分等效損耗實(shí)際上是傳輸給電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上的機(jī)械功率 用PMEC表示 它是轉(zhuǎn)子繞組中電流與氣隙旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)共同作用產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩 帶動(dòng)轉(zhuǎn)子以轉(zhuǎn)速n旋轉(zhuǎn)所對(duì)應(yīng)的功率 3 33 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí) 還存在由于軸承等摩擦產(chǎn)生的機(jī)械損耗pmec及附加損耗pad 大型電機(jī)中pad約為0 5 PN 小型電機(jī)的pad 1 3 PN 轉(zhuǎn)子的機(jī)械功率PMEC減去機(jī)械損耗pmec和附加損耗pad才是轉(zhuǎn)軸上實(shí)際輸出的功率 用P2表示 3 34 可見異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí) 從電源輸入電功率P1到轉(zhuǎn)軸上輸出機(jī)械功率的全過(guò)程為 3 35 功率關(guān)系可用圖3 17來(lái)表示 從以上功率關(guān)系定量分析看出 異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)電磁功率Pem 轉(zhuǎn)子損耗pCu2和機(jī)械功率PMEC三者之間的定量關(guān)系是Pem PCu2 PMEC 1 s 1 s 3 36 也可寫成下列關(guān)系式 3 37 上式表明 當(dāng)電磁功率一定 轉(zhuǎn)差率s越小 轉(zhuǎn)子銅損耗越小 機(jī)械功率越大 效率越高 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí) 若s增大 轉(zhuǎn)子銅耗也增大 電機(jī)易發(fā)熱 效率降低 圖3 17異步電動(dòng)機(jī)功率流程圖 3 6 2轉(zhuǎn)矩平衡方程式 機(jī)械功率PMEC除以軸的角速度 就是電磁轉(zhuǎn)矩 即 3 38 電磁轉(zhuǎn)矩與電磁功率關(guān)系為 3 39 式中 1為同步角速度 用機(jī)械角速度表示 式 3 33 兩邊同時(shí)除以角速度可得出 3 40 式