三相感应电动机负载时物理情况及磁动势电动势

作者:老电工2020年11月11日 09:47

三相感应电动机负载时物理情况及磁动势电动势的计算方程式

三相感应电动机的磁动势和磁场

一、负载时的物理情况:

1、空载时的电磁关系
三相感应电动机负载
2、负载时转子磁动势
以同步速旋转的旋转磁动势。
1)绕线式转子绕组是三相的,电流则为三相的,磁动势就为旋转的;笼型转子是多相的,电流也是多相的,合成磁动势可用矩形磁动势波叠加的方法分析出,磁动势为旋转的,且近似按正弦规律分布。
2)的旋转方向与的相同。是电流相序的方向。
3)转速:转子转速为,磁场为,磁场以切割转子绕组,若极对数为p , 则转子中感应电动势频率为:
三相感应电动机负载
这样,转子磁动势相对于转子本身转速为
三相感应电动机负载
可知,相对于定子的转速为 。与定子磁动势的转速相同。

3、负载时磁动势平衡关系:

同为旋转磁动势,且转向和转速都相同,相对静止,可以将其合成。合成磁动势在气隙中产生旋转磁场。而空载时,也有一合成旋转磁势的关系如何?

感应机正常运行时,电源电压不变,因此,与变压器一样,从空载到负载过程中,认为定子绕组内的感应电势变化很小,认为空载和负载时的主磁通不变。即有: 。因此,负载时 可分解为两部分:
三相感应电动机负载

一部分用以抵消转子磁动势 ,一部分用以产生主磁通 。它们之间的相互关系?它们与电流的关系如何?
定子、转子磁动势是以同步速旋转的矢量, 定子、转子电流是以同步速旋转的相量; 旋转磁动势与对应相电流有关系:当某一相的电流达最大值时,三相基波合成磁动势 的幅值正好在这一相绕组的轴线上。利用相矢图(将相量图与矢量图合并在一起): 有: , 同相。- 同相。
4、电磁关系

三相感应电动机负载
有效值方程三相感应电动机负载
相量方程三相感应电动机负载

二、基本方程式: 

1、磁动势平衡方程式
相电流与磁动势关系为:
三相感应电动机负载
磁动势矢量方向与电流相量的方向一致,则有:
三相感应电动机负载 
三相感应电动机负载
2、电动势平衡方程式
三相感应电动机负载

于是感应电动机负载时基本方程式可改写为:
三相感应电动机负载

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