感应电动机的功率方程和转矩方程

    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，cos

Ф

1

为定子的功率因数．从等效电路可知，电磁功率 P

e

为

                                           (5-31)

其中，cos ´

Ψ

2

为转子的内功率因数. 

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）

式(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。

从 P

Ω

中再扣除转子的机械损耗

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。

图 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