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异步电动机的工作特性分析

异步电动机的工作特性是指在额定电压及额定频率下,电动机的主要物理量转差率、转矩、电流、效率、功率因数分别随输出功率变化的关系曲线。
一.转差率特性 s=f(p2)
s = pcu2/pm=(m1r'2i'22)/(ω1t)
=(m1r'2i'22)/(ω1cmφ1i'2cosφ2)
=(m1r'2i'2)/(ω1cmφ1cosφ2)
随着负载功率的增加,转子电流增大,故转差率随输出功率增大而增大。 二.转矩特性t2=f(p2)
异步电动机的输出转矩:
t 2=p 2/ω 转速的变换范围很小,从空载到满载,转速略有下降。因为 sn=0.015~0.06 转矩曲线为一个微微上翘的曲线。 三.电流特性i1= f(p2)
i1 = - i'2 + im
空载时电流很小,随着负载电流增大,电机的输入电流增大(微微上翘)。 四.效率特性 η= f(p2)
η=p2/(p2+pcu1+pfe+pcu2+pω+pδ)
其中铜耗随着负载的变化而变化(与负载电流的平方正比);铁耗和机械损耗近似不变; 效率曲线有最大值,可变损耗等于不变损耗时,电机达到最大效率。 异步电动机额定效率在(74-94)%之间;最大效率发生在(0.7-1.0)倍额定效率处。 五.功率因数特性 cosφ1= f(p2)
空载时,定子电流基本上用来产生主磁通,有功功率很小,功率因数也很低; 随着负载电流增大,输入电流中的有功分量也增大,功率因数逐渐升高; 在额定功率附近,功率因数达到最大值。 如果负载继续增大,则导致转子漏电抗增大(漏电抗与频率成正比),从而引起功率因数下降。
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