pcu2= m1I’22r’2 P2=Pi-pmec-pad 输入电功率： P1=m1U1I1cosθ1 在定子绕组中产生定子铜耗： pcu1=m1I12r1 旋转磁场在定转子铁心中产生铁耗 转子铁心与磁场相对转速为sn1很小，忽略转子铁耗 定子铁心与磁场相对转速为n1较大，铁耗主要为定子铁耗： pFe=m1Im2rm 通过气隙磁场感应到转子绕组的功率称为电磁功率： PM=P1-pcu1-pFe 电磁功率首先提供转子铜耗： 剩余的电磁功率全部转化为机械功率：Pi= m1I’22r’2(1-s)/s 机械功率一部分克服机械损耗pmec 和附加损耗pad 其余功率为输出的机械功率 异步电动机的功率平衡方程： P = P2 + pmec + pad  + pcu 2 + pcu1 + pFe  = P2 + ∑ p 1 输入电功率 电磁功率 总机械功率 输出功率 定子铜耗 铁耗 转子铜耗 机械损耗 附加损耗 异步电动机的功率平衡式 Σp = pcu1 + pcu 2 + pFe + pmech + pad P = P2 + Σp 1 功率分别       	电磁功率（通过基波旋转磁场传递到转子）  		PM = P1-pcu1-pFe    	总的机械功率（内功率）  			Pi = PM-pcu2 轴上的输出功率 P2=Pi-pmec-pad PM           cu 2 + Pi  = m I   r + m I   r = p pcu 2  = sPM pcu 2 m I   r =             = = (1 ? s ) = Pi = m1     2' I 2'  cosθ 2 PM   = m1   2 ' 2  r2 电磁功率 PM 	' 2   '               ' 2   ' 1  2    2          1  2    2 1 ? s  	s 	n   n1 PM 			' 2   ' 1  2    2  		s           s          	I              E 				s 三、绕组归算 转子绕组的归算——把实际相数为m2、绕组匝数为 N2、绕组系数为kw2的转子绕组，归算成与定子绕组 有相同相数、相同匝数和相同绕组系数的转子绕组。 在进行归算时，有电压变比、电流变比和阻抗变比。 I 2  = (一)电流的归算  	根据归算前后转子磁势应保持不变为条件 * 0.9 * * 0.9 * I 2 m2 	2 m1 	2 N 2 kw 2 	p N1kw1     ' 	p (二)电势的归算  	根据归算前后转子视在功率保持不变为条件    			'    ' 		2   2 tgθ 2  =     = x r (三)阻抗的归算      	根据归算前后转子上的铜耗保持不变为条件  		' 2   '                    2         	根据归算前后转子功率因数保持不变为条件 		' 	2 			' 2 x2  	r2 I  = E  = ? ?电压变比 E2  = ke E2 	N1kw1  N 2 kw 2 	' 2 I 2  ki  ? ?电流变比 I 2  = m2 N 2 kw 2  	m1 N1kw1 	' 2 阻抗变比ke ki        	磁势平衡 四、等效电路 single-phase equivalent circuit 参数的物理意义 rm——铁耗等效电阻core-less resistance xm——magnetizing reactance定子每相绕组与主磁 通对应的电抗，随的、铁芯的饱和不同而变化。 异步电机中，磁通由三相联合产生；  变压器中，磁通由一相绕组产生 磁通，在定子每一相上引起的电抗。 x1σ  ——定子漏抗，由定子三相电流联合产生的漏 n1 ? n    n1 ? n 转子旋转时的异步电动机      一、转子旋转对转子各物理量的影响  	转子转动后，转子绕组的电势和电流的频率与 	转子的转速有关——取决于气隙旋转磁场与转 	子的相对速度。  	转子电势和电流的频率（转子频率，与转差率 	成正比，又称为转差频率）为 	n1  60 p 60         n1 = sf1 = f 2  = p 12                                               snn  =          =          = 转子转动后，由转子电流所产生的转子基波旋转磁势相对于 转子的转速为 转子基波旋转磁势相对于定子的转速为 由转子电流所产生的转子基波旋转磁势和由定子电流所产生 的定子基波旋转磁势没有相对运动。（磁势平衡式不变） p          p 60 f 2        60sf1 n2 + n = sn1 + n = n1 &   & 	0 = E2 s  ? I 2 (r2 + jx2 s )  U1  = ? E1 + I1 (r1 + jx1 ) &    &  & 电压平衡式 转子感应电势与转差率成正比 			对笼型转子来说，由于每个导条中电流相位均不 			一样，所以，每个导条即为一相，相数等于导条 			数即转子槽数；每相串联匝数为半匝即1/2。  	二、转子转动后的基本方程式    E2 s  = 4.44 f 2 N 2 kw 2 Φ m  = 4.44sf1 N 2 kw 2 Φ m  = sE2 		x2 s  = 2πf 2 Lσ 2  = 2πsf1 Lσ 2  = sx2 频率 f2=sf1    频率 f1 '1     1N kw& 2m    & 2I   = * 0.9 *   2E s 20.9 *           Ip2sE 2      21                                                                             N km                                                   w 2I  =& 2= 2                       jsxr     jx s               ++ 2                2r 2    2   21m E I      m= E I 22                                  EE 22   221  2m     r     m     r=                                      '2                     rrtg    =      =θ2                                                    )1(                      jxsr    rjxr                                   +?++ 2'2                                                                          22        xxI                    == I 
电机学课件--交流电机的绕组.ppt