1.定子绕组的磁势
幅值:F1=(m1/2).(0.9*I1N1./p)kw1
转速: n1=60f1/p
2.转子绕组磁势
有效值:F2=(m2/2).(0.9*I2N2/p)kw2
转速:
转子电流的频率 f2=sf1
转子磁势F2相对于转子的转速:
n2= 60f2/p = 60 sf1/p= sn1= n1-n
转子磁势F2相对于空间的转速为
n2+n=(n1-n)+n=n1
结论:定、转子磁势在空间相对静止,均以同步速n1旋转。
3.磁势平衡方程式
激磁电流Im产生激磁磁势Fm
建立主磁通Φ1所需要的电流为激磁电流Im 。激磁磁势的幅值为:
Fm=(m1/2).(0.9*ImN1/p)kw1
激磁磁势近似不变
由电势方程式:
U1=-E1+I1(R1+jX1σ)= -E1+I1Z1
电源电压不变,阻抗压降很小,电势近似不变;
由公式:U1=4.44f1N1Φ1kw1,Φ1近似不变;
可见,励磁磁势和励磁电流几乎不变。
空载运行时,励磁磁势全部由定子磁势F0提供,即:F0=Fm
负载运行时,转子绕组中有电流I2流过,产生一个同步旋转磁势F2,为了保持原Fm不变,定子磁势F1除了提供激磁磁势Fm外,还必须抵消转子磁势Fm的影响,即:
F1=F1F+Fm=(-F2+Fm)
1.定子绕组电势平衡方程式 定子绕组接到交流 电源上,与电源电压相平衡的电势(压降)包括: 主电势(感应电势): 定子绕组通入三相对称交流电流时,将会产生旋转的主磁通,同时被定子绕组和转子绕组切割,并在其中产生感应电势。有效值为: E 1= 4.44 f 1N 1Φ 1k w1漏磁电势(漏抗压降) 定子漏磁通:仅与定子绕组相匝链。 漏抗压降:E 1σ=-jI 1X 1σ电阻压降:R 1I 1定子边方程式:U 1=-E 1+I 1(R 1+jX 1σ) =-E 1+I 1Z 12.转子绕组的电势及电流 转子绕组的感应电势 转子绕组切割主磁通的转速 主磁通以同步速度n 1旋转 转子以转速n旋转 转子绕组导体切割主磁通的相对转速为(n 1-n)=sn 1频率公式:f 2=p .sn 1/60=f 1s (Hz) 结论:由于s很小,转子感应电势频率很低。一般 1-3 Hz 有效值 公式:E 2s=4.44sf 1N 2Φ 1k w2=E 2s 感应电势与转差率成正比。 对绕线式三相异步 电动机: 转子绕组每相串联匝数的计算方法同定子绕组的计算,相数也等于3。 对笼型转子来说,由于每个导条中电流相位均不一样,所以,1根导条即为1相,可见相数=导条数=转子槽数 *;每相串联匝数为半匝即1/2匝。 注意转子不动(s=1)时的感应电势与转子旋转时感应电势的关系。 转子绕组的阻抗 闭合的转子绕组中有电流流过。同样会产生漏磁电抗压降。 漏抗公式: X 2σs=2πf 2L 2σ=2πsf 1L 2σ=sX 2σ漏抗也与转差率正比。转速越高,漏抗越小。 计入转子电阻后:Z 2σs=R 2+jX 2σs转子绕组中的电流 转子绕组短路,转子电压为0,感应电势全部加在转子阻抗上 转子回路方程:E 2s=I 2Z 2σs转子电流: I 2=E 2s/Z 2σs=sE 2/(R 2+jsX 2σs) I 2=sE 2/sqrt(R 22+(sX 2σ) 2) 讨论:转子电流随s的变化。( ) |
异步电动机的磁势平衡方程:
F1 + F2 = Fm; 即
(m1/2)(0.9*I1N1/p)kw1+(m2/2) (0.9*I2N2/p)kw2
=(m1/2)(0.9*ImN1/p)kw1
I1+[(m2N2kw2)/(m1N1kw1)]I2=I1+I2/ki=Im
结论:空载运行时,转子电流近似为0,定子电流等于励磁电流;负载时,定子电流随负载增大而增大。