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 感应电动机的转矩方程和功率方程

    本节将用等效电路来分析感应电动机的功率关系,并列出功率方程和转矩方
程。
    一、功率方程,电磁功率和转换功率

从等效电路可见,感应电动机从电源输人的电功率

P

N

,其中一小部分将消

耗于定子绕组的电阻而变成铜耗

P

cu1

,一小部分将消耗于定子铁心变为铁耗

P

Fe

,余下的大部分功率将借助于气隙旋转磁场的作用,从定子通过气隙传送到

转子,这部分功率称为电磁功率,用

P

e

表示

.写成方程式时有

(5-29)
式中

                 (5-30)
其中,

cosФ

1

为定子的功率因数.从等效电路可知,电磁功率

P

e

(5-31)
其 中 ,

cosΨ´

2

转 子 的 内 功 率 因

正常运行时,转差率很小,转于中磁通的变化频率很低,通常仅

1~3Hz,

所以转子铁耗一般可略去不计。因此,从传送到转子的电磁功率

P

e

中扣除转子

铜耗

P

cu2

后,可得转换为机械能的总机械功率

(即转换功率 P

Ω

,即

(5-32)
用电磁功率表示
时,上式亦可改
写成

5-33)

(5-33) 说 明 :

传送到转子的电磁功率

P

e

中,

s 部分变为转子铜耗,(1-s)部分转换为机械功

率。由于转子铜耗等于

sP

e

,所以

它亦称为转差功率。

P

Ω

中再扣除转子的机械损

p

Ω

和杂散损耗

p

Δ

,可得转子

轴上输出的机械功率

P

2

,即

    (5-34)

在小型笼型感应电动
机中,满载时的杂散损耗可达输
出功率的

1%~3%;在大型感

应电动机中,可取为输出功率的
0。5%。P

Δ

的大小与槽配合、槽开

口、气隙大小和制造工艺等因素
有关。

5-18 表示与式(5-29),式(5-32)和式(5-34)相应的功率图。

    二、转矩方程和电磁转矩

把转子的输出功率方程式(

5-34)除以机械角速度 Ω,可得转子的转矩方程

5-35)