第27章 感应电机的功率、转矩和特性

1§27-1功率转换关系（过程）

§27-2电磁转矩（参数影响、机械特性）

§27-3工作特性第27章感应电动机的功率、转矩与特性应用“T”型等值电路分析！在牢记等值电路的基础上

1)掌握功率流图<功率表达式、相互间关系>

2)熟练推导电流、转矩表达式

3)掌握Tmax、sm表达式，参数影响

2§27-1感应电动机的功率转换关系Pem、pcu2、Pm比例关系：机械功率机械损耗杂散损耗机电转换功率转子铜损电磁功率定子铜损电机铁损输入功率3§27-1感应电动机的功率转换关系机械功率机械损耗杂散损耗机电转换功率转子铜损电磁功率定子铜损电机铁损输入功率4§27-1感应电动机的功率转换关系机械功率机械损耗杂散损耗机电转换功率转子铜损电磁功率定子铜损电机铁损输入功率关键：pn1sη130000.7<0.3215000.4<0.6310000.1<0.94750<0例：3φIM，f=50Hz，

n=900r/min，η=0.8,

求：极对数

p?n1=60f1/p；s=(n1-n)/n15§27-1感应电动机的功率转换关系机械功率机械损耗杂散损耗机电转换功率转子铜损电磁功率定子铜损电机铁损输入功率功率与转矩：电磁转矩Tem：一部分用于克服电机内部的空载阻转矩T0；剩余的为输出转矩T2

。Ω：转子机械角速度。6§27-2感应电动机的电磁转矩一、电磁转矩的物理概念

二、电磁转矩与转差率的关系

1.T=f(s)解析表达式

2.T=f(s)曲线

3.最大转矩和转子电阻对曲线的影响

4.起动转矩Tst5.机械特性n=f(T)7§27-2感应电动机的电磁转矩一、电磁转矩的物理概念：有功分量！8DCM的Tem1、cos

2=1时：T最大2、cos

2=0时：T=03、0<cos

2<1时：T与I2

cos

2成正比9二、电磁转矩与转差率的关系令：含源二端网络的开路电压：含源二端网络的入端阻抗：1、T=f(s)解析表达式：10简化：112、T=f(s)曲线：T

sT1/s电动0<s<0.2s>0.2s=0同步点s=sm最大点s=1起动点123、最大转矩和转子电阻对曲线的影响：求极值，令：dT/ds=0临界转差率：＋：对应电动状态－：对应发电状态13讨论：临界转差率与r2成正比，

r2不影响最大转矩！最大转矩与电源电压平方成正比最大转矩与电源频率成反比最大转矩与定转子漏抗成反比过载能力：最大转矩与额定转矩之比141）起动转矩与电压平方成正比2）起动转矩与电源频率成反比3）起动转矩与定转子漏抗成反比4）转子电阻对起动转矩的影响

sm=1时：Tst为最大

sm<1时：Tst随r2增大而增大4、起动转矩：s=15）起动转矩倍数：最大转矩与额定转矩之比。155、机械特性

定义：三相异步电动机的机械特性是指在定子电压、频率和参数固定的条件下，电磁转矩T与转速n(或转差率s)之间的函数关系。稳定段判别？nr=(1-s)n116(1)降低定子端电压的人为机械特性特点：1、不同电压的人为机械特性，都通过点。与成正比，随的降低而按平方规律减小。最大转矩对应的转差率与电压无关。改变电压人为机械特性应用于轻载、空载降压节能（降低铁耗）；适合风机、泵类负载调速（调速范围及流量）。17(2)转子回路串入三相对称电阻的人为机械特性增大有限度！仅为绕线型感应电机适用！18§27-3三相感应电动机的工作特性1.性能指标(1)效率(2)功率因数(3)起动转矩(4)起动电流(5)过载能力2.什么是工作特性？在不同负载条件下运行时，各项性能指标的变化情况。

19一、转速n=f(P2)和转差率s=f(P2)二、输出转矩T2=f(P2)三、定子电流I1=f(P2)四、定子功率因素cos

1=f(P2)五、输入功率P1=f(P2)六、效率

=f(P2)§27-3感应电动机的工作特性工作特性的获取实验法等值电路计算法、图解法20感应电机圆图21第二十七章小结§27-1～2全面掌握

方法：在牢记等值电路的基础