三、三相异步电动机的主要参数
3.1同步转速n1、转子的转速n和转差率、
定子中的旋转磁场转速与电源频率叫作同步转速,用,,:表示,其计算公式为
式中.f1—定子绕组的供电频率;
p—电动机的磁极对数。
因为转子中的电流是通过电磁感应产生的,转子的电流磁场与旋转磁场相互作用才使得转子转动,所以这种电动机叫作感应式电动机。此外,转子中之所以产生感应电动势,是因为转子导体切割了旋转磁场的磁力线,由转子的转动原理(图35)可以知道,转子的旋转方向n与旋转磁场的方向,是相同的。为了切割旋转磁场的磁力线,转子和磁场必须有相对运动,即转子的转速必须低于磁场的转速方可产生感应电动势。这样,转子的转速与旋转磁场的转速不同步,因此交流电动机也叫作异步电动机。这种特性可用一个物理参数转差率、来表征,其定义为旋转磁场的转速n1和转子的转速n之差与同步转速n1,之比,用公式可表示为
转差率是异步电动机的基本参数。当n=0时,s=1;当,n=n1时,s=0。转差率在0~1的范围时,对电动机的运行状态起着重要的作用。由上述公式可知,电动机的转速和f1、s、P有关,要改变异步电动机的转速可采取三种方法,即改变转差率、改变磁极对数以及改变电源供电频率。对于变极调速,当电动机的极数一定时,电动机的转速已固定,因此它是有级的,且其变速是有限的,因为极数增多会使电动机的结构复杂,体积和质量增大。对于改变转差率调速,因为在低速时转差率大,所以电动机损耗大,效率低,且其结构复杂,成本高。对于变频调速,均匀地改变定子绕组的供电频率既可平滑地改变电动机的转速,又可在调速过程中从低速到高速都保持较小的转差率,因此具有效率高、调速范围宽、调速精度高的优点。
3.2转子电路中的各物理量
由上述可知,转子电路的各个物理量均与转差率即转速有关。