第六章 单相异步电动机的运行性能计算

1、1第六章 单相异步电动机的运行性能计算 电流 联立，解得12mmmUUU12aaaUUU11mmmUI Z22mmmUI Z11aaaUI Z22aaaUI Z1maUUU11amIjI22amIjI1111maaIIIjaa2221maaIIIjaa11maaIUjZa22maaIUjZa 112mmmmUI ZI Z121mmaaIIUjZjZaa11ammmamaZjaZIUZZZZ21ammmamaZjaZIUZZZZ2 电容运转单相异步电动机的相量图如下所示121()()aammmmmmamaZZja ZZIIIUZZZZ121211()()1()mmaaaaammmamaZZjZZ

2、aIIIjIIUaZ ZZ ZLmaIII3 功率 主绕组正序电磁功率为 主绕组负序电磁功率为 副绕组正序电磁功率为 副绕组负序电磁功率为 电动机中正序磁场产生的电磁功率为 电动机中副序磁场产生的电磁功率为 总合成电磁功率为MMMPPP211(2)MmfPIR222(2)MmbPIR222221111(2)() (2)(2)mMaaffmfIPIa Ra RIRa222222222(2)() (2)(2)mMaabbmbIPIa Ra RIRa221112(2)MMMamffmaPPPIRRIjI222222(2)MMMambbmaPPPIRR IjI22MMMfmabmaPPPR IajIR

3、 IajI4 输入功率为 总机械功率为 输出功率为 输出转矩为 电动机的能量传递示意图如下所示111cosLFePU IP(1)fwwPPs222(1)fwfwFeMfwFePPpPPspP220.975PTn5 损耗与效率 主绕组铜耗 副绕组铜耗 电容损耗 正序电流产生的转子正序铜耗为 负序电流产生的转子负序铜耗为 总损耗为 效率为21CummmPI R21CuaaaPI R2cacPI R22CufMfmaPsPsRIajI22(2)(2)Cu bMbmaPs Ps R IajI2212CumCuacCufCu bFeFefwPPPPPPPPP21100%PP6 获得圆形旋转磁场的条件 负

4、序磁场起制动作用，导致输出功率减小，损耗增加，性能变坏。因此，需要消除负序磁场，以便在电机气隙中形成圆形旋转磁场。 令 或 得 代入，得 即 电容上的电阻很小， 故20mI20aI0amZjaZmmmZRjx222()()acmmcmcZZa Za RRj a xx22()()0mcmmcma RRaxj a xxaR20mcma xxaR20mcma RRax0cR mmmxatgR22(1)cmmmamxa xaRaxxx7 容抗应等于主、副绕组正序总感抗之和。 一般情况下，单相电容运转异步电动机，在额定运行时产生圆形旋转磁场。因此， 的选择应对应于额定转差率单相电容起动异步电动机，在起动时产生圆形旋转磁场。因此， 的选择应对应于 根据圆形旋转磁场的条件，要求主副绕组产生的磁势应大小相等 有效匝数多的绕组，电流小，导线细；反之，有效匝数少的绕组，电流大，导线粗，所以主副绕组占据的槽面积基本相等。因而，单相电容运转