文档介绍：第10章异步电动机的功率、转矩及特性
10-1 功率及转矩
一、异步电动机的功率流程关系
功率平衡方程式
从等效电路中可以看出,电网输入电功率P1,一部分消耗在定子电阻R1,另一部分在Rm上。余下的功率便是通过气隙旋转磁场,利用电磁感应作用传递到转子上的电磁功率PM。
再看转子回路,电磁功率除了部分消耗于转子铜耗外pcu2,剩下的就是总机械功率Pm。
产生有效的机械功率以后,电机就会转动起来,自然产生机械摩擦损耗及附加损耗。
*异步电动机的转子转速低,所以产生的小,正常运行时可以忽略转子产生的。但是启动时需要考虑。
二、功率平衡(power balance)
功率平衡:能量转换:电能→机械能
电源输入功率:
定子铜损:
定子铁损:
电磁功率:(借助于电磁感应从定子侧穿过气隙到达转子回路的电磁功率)

转子铜损: ;滑差功率,s越小越好。
总机械功率:
净输出功率: ;异步电动机铭牌功率。
可见:
式中:电机总损耗
* 转子回路中,的损耗代表转子铜耗;的损耗代表总机械功率;的损耗代表电磁功率
*从式可以说明s大,转子铜耗大,电机效率受影响。
三、异步电机的运行效率
电机总损耗
*两个重要关系式
;
可见,从气隙传递到转子的电磁功率分为两部分,一小部分变为转子铜损耗,绝大部分转变为总机械功率。转差率越大,转子铜损耗就越多,电机效率越低。因此正常运行时电机转差率均很小。
四、异步电动机的转矩平衡(and torque balance)
1、转矩平衡方程式
,即
------机械角速度rad/s;
式中:T—电磁转矩(驱动);T2—负载转矩(制动);T0—空载转矩(制动);
式中:(电磁转矩的定义式)
; T2—电机输出净转矩
——异步电机输出的额定转矩
(同步角速度);
2、电磁转矩的物理表达式(ic torque)
物理表达式:

(CT为转矩系数,是常数)
说明:上式描述了电磁转矩与主磁通、转子有功电流的关系。
三相异步电动机的电磁转矩是由主磁通与转子电流的有功分量相互作用产生的。