在cos2=1的情况下,所有作用于转子导体的力将产生同一方向的转矩 ⊙ E 卜 卜 (a)cos P2=l(b) cosp2=0 (c) cosφ2 图420cosq2对T的影响 图420(b)所示是假设转子电阻与其感抗相比可以忽略不计,即cosq2=0的情况,这时l2 比E2滞后90°。由图可见,在这种情况下,作用于转子各导体的力正好互相抵消,转矩为 图420(c)所示的是实际情况,电流l2比电动势E2滞后φ2角,即cos2<1的情况,这样, 各导体受力的方向不尽相同,在同样的电流和旋转磁通之下,产生的转矩较cos2=1时为 由此可以得出 T=Kg, co 式中,Km——仅与电动机结构有关的常数。 因为 444S/1N2④ cosP R 所以转矩的另一个表示式为: R2+(Sr20)2AS oR202 转矩特性 R2 +(SX
在cosϕ 2 = 1的情况下,所有作用于转子导体的力将产生同一方向的转矩。 (a) cosϕ 2 = 1 (b) cosϕ 2 = 0 (c) cosϕ 2 < 1 图 4.20 2 cosϕ 对 T 的影响 图 4.20(b)所示是假设转子电阻与其感抗相比可以忽略不计,即cosϕ 2 = 0 的情况,这时 2 I 比 E2 滞后 90 0 。由图可见,在这种情况下,作用于转子各导体的力正好互相抵消,转矩为 零。 图 4.20(c)所示的是实际情况,电流 2 I 比电动势 E2滞后ϕ 2 角,即cosϕ 2 < 1的情况,这样, 各导体受力的方向不尽相同,在同样的电流和旋转磁通之下,产生的转矩较cosϕ 2 = 1时为 小。由此可以得出 m 2 2 T = K ΦI cosϕ 式中, K m ——仅与电动机结构有关的常数。 因为 2 20 2 2 1 2 2 ( ) 4.44 R SX Sf N I + = Φ 2 20 2 2 2 2 ( ) cos R SX R + ϕ = 所以转矩的另一个表示式为: 2 20 2 2 2 2 2 20 2 2 2 2 1 ( ) R (SX ) SR U K R SX SR U T K + = + = ……转矩特性
式中,K一与电动机结构参数、电源频率有关的常数 U1、U—定子绕组电压,电源电压; R2—转子每相绕组的电阻; X20——电动机不动(n=0)时转子每相绕组的感抗 四.固有机械特性 在异步电动机中,转速n=(1-S),为了符合习惯画法,可将T-S曲线换成转速与转 矩之间的关系n-T曲线,即n=f()称为异步电动机的机械特性。它有固有机械特性和人 为机械特性之分。 异步电动机在额定电压和额定频率下,用规定的接线方式,定子和转子电路中不串接任 何电阻或电抗时的机械特性称为固有(自然)机械特性。 根据T SR,U S 可得到三相异步电动机的固有机械特性曲线如图421所示。 图421异步电动机的固有机械特性 从特性曲线上可以看出,四个特殊点可以决定特性曲线的基本形状和异步电动机的运行 性能,这四个特殊点是 (1)理想空载工作点:T=0,n=n0,S=0,此时电动机的转速为理想空载转速no (2)额定工作点:T=TN,n=nN,S=SN,此时额定转矩和额定转差率为 TN=9.55 PN
式中, K ——与电动机结构参数、电源频率有关的常数; U1、U ——定子绕组电压,电源电压; R2 ——转子每相绕组的电阻; X 20——电动机不动( n = 0 )时转子每相绕组的感抗。 四.固有机械特性 在异步电动机中,转速 0 n = (1− S)n ,为了符合习惯画法,可将T − S 曲线换成转速与转 矩之间的关系 n −T 曲线,即 n = f (T) 称为异步电动机的机械特性。它有固有机械特性和人 为机械特性之分。 异步电动机在额定电压和额定频率下,用规定的接线方式,定子和转子电路中不串接任 何电阻或电抗时的机械特性称为固有(自然)机械特性。 根据 2 20 2 2 2 2 R (SX ) SR U T + = 0 0 n n n S − = 可得到三相异步电动机的固有机械特性曲线如图 4.21 所示。 图 4.21 异步电动机的固有机械特性 从特性曲线上可以看出,四个特殊点可以决定特性曲线的基本形状和异步电动机的运行 性能,这四个特殊点是: (1) 理想空载工作点:T = 0,n = n0,S = 0 ,此时电动机的转速为理想空载转速 n0 。 (2) 额定工作点:T = TN,n = nN,S = S N ,此时额定转矩和额定转差率为 N N N 9.55 n P T =