07第16章 三相异步电动机的电磁分析_W

1、电机学第16章华北电力大学电气与电子工程学院电力工程系电机与电力电子教研室116.2 转子绕组开路时的分析16.2.1 定、转子绕组的感应电动势16.2.2 方程式、相量图及等值电路616.1.3 各电磁量正方向规定+a + A(1) 下标为“1”代表定子侧的量，a0下标为“2”代表转子侧的量。气隙 BZ(2) 电动势、电流首进尾出为正。 磁场转向z(3) 电流与磁动势以及感应电动势XbaA与磁通符合右手关系。x c yeA (4)定子电压首指向尾、2及转子电压尾指向首i2为正（同变压器）。 CY规X定a (5)转子一相绕组轴线在定子对应一相绕组 正方x U I2 E轴线前任意a 0空间电角度

2、。向(6)气隙磁场逆时针同步旋转。225I1U1E1e1 及i1 规定正方向16.1.2 分析中采用的方法(1) 由电磁感应定律得出定、转子一相绕组的感应电 动势。(2) 作时空相矢图找出定、转子各电磁量之间的相互 关系。(3) 由电路定律列写回路方程。(4) 建立磁动势平衡并用电流的形式加以表示。(5) 场化路的分析方法及归算的应用。(6) 先分析绕线转子，再考虑笼型转子。416.1.1 本章的主要工作(1) 讨论三相异步电动机对称稳态运行时的基本电磁 关系（即：各电磁量之间的相互关系）。(2) 分析给出反映三相异步电动机基本电磁关系的方 程式、相量图以及等值电路（即：电机学分析问 题的三大

3、法宝），重点为相关参数的引入及其物 理意义的描述。(3) 结合实际研究相关参数的实验求取。(4) 为进一步研究三相异步电动机的功率转矩关系及 运行性能奠定理论基础。316.1 概 述16.1.1 本章的主要工作16.1.2 分析中采用的方法16.1.3 各电磁量正方向规定2第16章 三相异步电动机的电磁分析16.1 概述16.2 转子绕组开路时的分析16.3 转子绕组短路但堵转时的分析16.4 转子绕组短路且旋转时的分析16.5 笼型转子的归算16.6 异步电动机的参数测定1电机学第16章华北电力大学电气与电子工程学院电力工程系电机与电力电子教研室216.2.2 方程式、相量图及等值电路(1)

4、 定、转子一相绕组的电压平衡方程式 A 定子回路： E + E= -U+ Ir1s 110 1X 转子回路： E2 = U 2a I2= 0注意：方程式默认为定子A相和转子a相。 x U2E2三相IF y aB00dyAfs 1E = U22E1-U+ I rE10 1s 112I= I10U1E116.2.1 定、转子绕组的感应电动势(5) 三点讨论E1 = 4.44 f1W1kW1FmE2 = 4.44 f1W2 kW 2Fm 令：称步电机的电动势比。 定相位差导致其中感应电动势在时间上的相位差。（试想当+A与+a重合时情况如何？） 转子绕组静止时，定、转子绕组的感应电动势频率相等。+t+

5、a +A+t (试想当转子I 0 Cw = pa0 w = p 2p n1旋转时e2频1 2 f1160率如何？)IFa y0 A0ABd 0Iay a0 BE 0 E1121k = E1 = W1kW 1eEW k22 W 2、转子绕组在空间上的16.2.1 定、转子绕组的感应电动势(4) 定、转子一相绕组磁通链随时间交变所感应的电动势e = - dy A = 2E sin(w t - 90)其中： E = - j4.44 f y1dt1111 Adye = -a = 2E sin(w t - a - 90) 其 中 ：E = - j4.44 f y2dt21021 a+t+a +A+tI

6、0 Cw = 2p fa0 w = p 2p n111160IFy0 A0aABd 0IE a0 Ey a100 B2116.2.1 定、转子绕组的感应电动势(3) 气隙磁密（或磁通）在空间旋转，产生的穿过定、转子一相绕组随时间变化的磁通链y A = W1kW 1Fm sin(w1t)y a = W2 kW 2Fm sin(w1t - a0 )+t+a +A+tI 0 Cw = 2p fa0 w = p 2p n111160IFy0 A0aABd 0Iy a0 B916.2.1 定、转子绕组的感应电动势(2) 空载电流产生的磁动势及气隙磁密F = ( m1 4 2 ) W 1kW 1 Im1

7、= 3F = 1.35 W1kW 1 I02 p 2p00p0复习：电流三要素（即：大小、频率和相序）与磁动势三要素（即：幅值、转速和转向）间的对应关系。+t+a +A注意：在气隙均匀I 0 Cw = 2p fa0 w = p 2p n111160IF0 A0 空间矢量与气隙磁BdI 0 B密空间矢量同向。 8情况下，当忽略磁滞效应时，磁动势16.2.1 定、转子绕组的感应电动势(1) 基本电磁过程 A +a +AaI = IB0Z10U1E1Xza XbaAI = 0x c y三相UU 2E 21x 2CY= U 20s 1Es17 yEa三相IFB200dyEf-U 1 + I A r11

8、电机学第16章华北电力大学电气与电子工程学院电力工程系电机与电力电子教研室316.3.1 磁动势平衡(2) 转子一相绕组的回路方程A E2 + Es 2 = I r22注意：默认为转子a相绕组。Xa仿照定子漏磁通产生漏磁电动势的表示方法I2令： E= - jI xxE2s 222得 ： E2 = I r + jI x = I z2 22222其中： z2 = r2 + jx2称为转子一相绕组的漏阻抗。18I1U1E116.3.1 磁动势平衡(1) 基本电磁过程A 三相 I1XaffI 2s 1s 2x2Es 1Bd (fm )Es 2-U 1 + I1 r12I r2 EyyE1Aa217EF

9、1F2 FmI1U1E1三相 I2三相 U116.3 转子绕组短路但堵转时的分析16.3.1 磁动势平衡16.3.2 转子位置的归算16.3.3 转子绕组的归算16.3.4 归算后的方程式、相量图及等值电路16重点所在16.2.2 方程式、相量图及等值电路 x(4) 基本方程汇总以及相量图和等值电路jI0 1U1I rU = -E + I z画出相量图0 11101- E1U = Ej0 I220 y作等值电路E =- j4.44 f yA11 A0aE =- j4.44 f yE =U21 arjx22 E111-E Ir相当于变I0 = 10m 压器二次zU1E1mjxm 开 路1516.

10、2.2 方程式、相量图及等值电路(3) 讨论 漏磁路线性，漏电抗 x1 为常数。 主磁路非线性，铁耗等值电阻 rm以及激磁电抗 xm非常数。 当 E1 一定时，空载电流与激磁阻抗成反比，近似与激磁电抗成反比，为减小空载电流应增大激磁电抗。n 由电抗的一般表达式，在匝数、磁路的饱和程度及磁路截面积一定时，为增大电抗应减小磁路的长度。n 在旋转电机主磁路中气隙的磁压降较大，故为减小空载电流应减小定、转子之间的气隙。n 与变压器相比，异步电机因气隙的存在激磁电抗较 小，故空载电流较大，小型异步电动机空载电流约为额定电流的3040%左右。1416.2.2 方程式、相量图及等值电路(2) 场化路的分析E

11、 + E= -U + I r1s 110 1 先令： Es 1 =- jI x1（针对漏磁路）0得 ： U1 = -E + I r + jI x = -E + I z10 101101其中：z1 = r1 + jx1称为定子一相绕组的漏阻抗。 又 令：E = -I z（针对主磁路）10m其中： zm = rm + jxm 称为定子一相绕组的激磁阻抗。且：r = p fex = w (W k )2 mSmmm I 2m11 W 1L131 0m电机学第16章华北电力大学电气与电子工程学院电力工程系电机与电力电子教研室416.3.2 转子位置的归算(1) 归算的目的、依据及方法 归算的目的+A,

12、+t将磁动势平衡以电流的形+aF1 式加以表示，为得出等值电路a0做准备。yA 归算的依据转子电流产生的磁动势对I2 y 2 a气定隙子磁的场位的置影无响关与。转子相对于F02 E2E1 归算的方法归算前的时空相矢图将定、转子一相绕组轴线重合。242- F2Fm Bda0ya90 +y16.3.1 磁动势平衡(6) 结论及问题 重要的结论+ A, +t转子磁动势相对于气隙合+a a- F2F 相成对磁于密定的子空的间位电置角无度关，。与转子10F 存在的问题m BdyAa 转子磁动势空间矢量与I0 y转子电流时间相量在时2 y 2 aa空相矢图中不重合。0F2 E2 结果导致磁动势平衡无E1法

13、直接用电流的形式加以表示。2390 +y 2不重合16.3.1 磁动势平衡(5) 磁动势平衡F1+ F2= Fm 或 ： F1= Fm+ (-F2 )五点说明+a + A, +tF 其作用与变压器相同。 均为空间矢量（变压器中为1a0时间相量）。yA 定、转子磁动势同转向、同I速旋转，二者相对静止。2 y 2 a 合成磁动势在含义上相当于0F2 E2转子开路时的空载磁动势。E1 合成磁动势在数值上不等于可以利用转子开路时转子开路时的空载磁动势。的等值电路加以说明22- F2Fm Bda0ya16.3.1 磁动势平衡(4) 转子绕组三相电流产生的基波合成磁动势注意作图前提+ A, +t 时间轴与

14、定子 A 相绕组轴+a线重合。a0+y 2 转子 a 相绕组轴线在定子yAA 相绕组轴线前任意a 0空间电角度。I2 y 2 a 气隙磁密在空间相对于定0F子逆时针同步速旋转，且2 E2E1作图瞬间转到与定子 A 相绕组轴线相差 90空间电角度的位置。212180+ a0Bda0ya90 +y16.3.1 磁动势平衡(4) 转子绕组三相电流产生的基波合成磁动势 其大小： F = ( m2 4 2 ) W2 kW 2 I22 p 2p2 其转速：取决于转子电流的频率。 其转向：取决于转子电流的相序。 其位置：当转子某相电流最大，合成磁动势幅值落在转子该相绕组的轴线上。 较为直观的表示方法：做时间

15、相量图和空间矢量图。2016.3.1 磁动势平衡(3) 转子一相绕组中的电流E = I (r + jx )I =EA 222 222r + jx22 X 其大小： I =E2a 2r 2 + x 2I 222xE2 其相位： I 滞后于 E 的相位角 y = tg -1 x2 222r2 其频率： 取决于转子感应电动势的频率。 f2 = f119I1U1E1电机学第16章华北电力大学电气与电子工程学院电力工程系电机与电力电子教研室516.3.3 转子绕组的归算(4) 归算的具体方法 m I 2 r = m I 2 r 由 ： 2 2 21 2 2 得 ：m I 2 x = m I 2 x2 2

16、 21 2 2显然： y = tg -1 x2 = tg -1 x2 保持转子磁动势相位不变2rr22(5) 归算的结论若从转子侧归算到定子侧，则：n 凡是单位为 V 的量 ken 凡是单位为 A 的量 kin 凡是单位为 的量 keki30即所谓：“三个凡是”。 r = k k r 2e i2x = k k x2e i216.3.3 转子绕组的归算(4) 归算的具体方法 由： F =E2=E2m4.44 fW k4.44 f Wk1 2 W 21 1 W 1得： 由 ： F = m2 4 2 W2kW 2 I = m1 4 2 W1kW 1 I 22 p 2p22 p 2p2得：其 中 ：

17、k = m1W1k W1imW k2 2 W 2称其步电机的电流比。29I = I2 2kiE2 = ke E216.3.3 转子绕组的归算(2) 归算的条件 主磁场不变。 转子侧对定子侧的影响不变。 有功功率及无功功率不变。(3) 归算的总体思路 不妨假设：从转子侧归算到定子侧。 首先想象：转子一相绕组的有效匝数与定子一相绕组的有效匝数相等。 注意：定、转子绕组的相数可以相同，也可以不同（绕线转子绕组相数与定子绕组相数相同，笼型转子则不然）。28即所谓：“三个不变”16.3.3 转子绕组的归算(1) 归算的目的Z1 IZ2mU1I 1Z I 2ZLmU2变压器的 T 型等值电路异步电值电路

18、27机 T 型等使定子、转子一相绕组的感应电动势相等获取与变压器相类似的，定、转子有电的联系的“ T ”型等值电路将磁动势平衡以电流的形式加以表示16.3.2 转子位置的归算(3) 归算后磁动势平衡的表示方法+ A, +a, +tF1F = ( m1 4 2 ) W1kW 1 I12 p 2p1yAF = ( m2 4 2 ) W2 kW 2 I22 p 2p2I2y 2Fm = ( m1 4 2 ) W1kW 1 ImF22 p 2pE1F1 + F2 = Fm( m14 2 ) W1kW 1 I+ ( m2 4 2 ) W2kW 2 I= ( m1 4 2 ) W1kW 1 I2 p 2p

19、12 p 2p22 p 2pm26新的问题：电流前的系数怎样约除？2- F2Fm BdyaE2 90 +y16.3.2 转子位置的归算(2) 归算后的时空相矢图+ A, +t+ A, +a, +t+aFF11a0yAyAII2 y 2 a2 y02F2 E2F2E1E1归算前的时空相矢图归算后的时空相矢图25- F2Fm BdyaE2 90 +y2- F2Fm Bda0ya90 +y 2电机学第16章华北电力大学电气与电子工程学院电力工程系电机与电力电子教研室616.4.2 转子绕组的感应电动势及电流分析(1) 前提 气隙合成磁场逆时针同步旋转。 转子逆时针旋转，且转速为低于同步转速的任意值。

20、n1 定、转子电流产生磁场的极对n n数相同（假设为p=1）。1(2) 复习转差率的概念电动机运行状态时0 s 1转差率的取值范围：36s = n1 - n 100%n116.4.1 基本电磁过程A 三相 II11UE X11F1F2a fFf2 Is 1ms 2xE2Es 1Bd (fm )Es 2-U 1 + I1 r1yI2 r2EA y aE12n 关键问题之一：转子旋转后转子侧的频率将发生改变。n 关键问题之二：转子频率变化后磁动势平衡是否成立？ 35三相 I2三相 U116.4 转子绕组短路且旋转时的分析16.4.1 基本电磁过程16.4.2 转子绕组的感应电动势及电流分析16.4

21、.3 转子电流产生的磁动势分析16.4.4 转子频率的归算（重点所在）16.4.5 归算后的方程式、相量图及等值电路16.4.6 等值电路的简化3416.3.4 归算后的方程式、相量图及等值电路(3) 由基本方程式作等值电路U1 = -E + I z 。r1jx1r2jx211 10 = E - I z Ir22 2ImmI 12E = - j4.44 f1y AU1E1jx1mE = E21I + I = I12-E mI = 1mzm33相当于变压器二次短 路16.3.4 归算后的方程式、相量图及等值电路(2) 由基本方程式作相量图U1 jI x1 1U1 = -E + I z 。11 1

22、I r0 = E - I z 1 1 22 2- E -I2I11E = - j4.44 f1y Aj11IyAE = EI r m2 2I 2 I 1 II y+=212m2E = EjI x 12I = -E122mzm3216.3.4 归算后的方程式、相量图及等值电路(1) 基本方程式汇总 定子一相绕组回路方程：U1 = -E + I z11 1 转子一相绕组回路方程：0 = E - Iz 22 2 定子磁通链与感应电动势的关系： E =- j4.44 f y11 A 定转子一相绕组感应电动势关系： E = E21 磁动势平衡的电流表达式：I+ I = I12-E m 主磁路的场化路分析

23、：I = 1mz31m包括转子位置的归算电机学第16章华北电力大学电气与电子工程学院电力工程系电机与电力电子教研室716.4.3 转子电流产生的磁动势分析(2) 有关相对转速的分析注意：具有任意性+ a 转子相对于定子的转速为： nnn1 Bd 转子磁动势相对于转子的转速为：60 f60 fan2 = 2 = s 1 = snpp 1 转子磁动势相对于定子的转速为：F2n = n + n = n + sn = n2211 转子磁动势相对于定子磁动势的转速：42恒等于零与 n 无关即 n2与 n或 s 有关16.4.3 转子电流产生的磁动势分析(1) 转子绕组三相电流产生的基波合成磁动势n 结论

24、之一：+ atnn Bdya不论转子旋转与否，1转子基波合成磁动势与气aa隙磁密的夹角均为90+2 空间电角度。yE2S 特需注意：F22I转子转速不同时转子2 Sy = tg -1 x2S = tg -1 sx2的频率不等，故2角的大2rr小与转子的转速有关。224190 +y 216.4.3 转子电流产生的磁动势分析(1) 转子绕组三相电流产生的基波合成磁动势+ a 由合成磁动势建立注意作图前提t 空间坐标以转子 a 相绕组nn1 Bdya轴线为参考，且在空间相aa对于定子逆时针低于同步速旋转。Fy2E2S 气隙磁密在空间相对于定2子逆时针以同步速旋转，I2 S且作图瞬间转到与转子 ay

25、2 = tg -1 x2S = tg -1 sx2相绕组轴线相差任意a 空 rr间电角度位置。224090 +y 216.4.3 转子电流产生的磁动势分析(1) 转子绕组三相电流产生的基波合成磁动势 其大小： F = ( m2 4 2 ) W2 kW 2 I22 p 2p2 S 其转速：取决于转子电流的频率。 其转向：取决于转子电流的相序（与定子电流相序相同）。 其位置：当转子某相电流最大，合成磁动势的幅值落在转子该相绕组的轴线上。 较为直观的表示方法：做时间相量图和空间矢量图。3916.4.2 转子绕组的感应电动势及电流分析(6) 转子一相绕组的漏电抗 xx2S因电抗与频率成正比，故：= 2

26、x2S = sx2f2f1另外：不计频率变化对转子一相绕组电阻的影响。(7) 转子一相绕组的电流 其大小：I=E2 S2 Sr 2 + x 2I= E2 S22 S2Sr2 + jx2 S 其频率： f2 = sf1 x 其相位：y = tg -1 2S2r38216.4.2 转子绕组的感应电动势及电流分析(3) 转子绕组切割气隙磁场的速度n1 - n(4) 转子回路感应电动势的频率f = (n1 - n) p n1 = sfn260n111n n1(5) 转子一相绕组感应电动势E2 S = - j4.44 f2y a = sE2其中：E2为转子绕组开路时的一相绕组感应电动势有效值。37电机学

27、第16章华北电力大学电气与电子工程学院电力工程系电机与电力电子教研室816.4.5 归算后的方程式、相量图及等值电路(3) 基本方程式汇总包括频率、相数和有效匝数的归算 定子一相绕组回路方程：U1 = -E1 + I1 z1 转子一相绕组回路方程：0 = E - I( r + jx )222s2 定子磁通链与感应电动势的关系：E =- j4.44 f y11 A 定转子一相绕组感应电动势关系：E = E21 磁动势平衡的电流表达式：I+ I = I12m-E 主磁路的场化路分析：Im =1zm48包括转子位置的归算16.4.5 归算后的方程式、相量图及等值电路(1) 四种归算的汇总 转子频率归

28、算（即所谓等效静转子）。 转子位置归算（即将定、转子对应相绕组轴线重合）。 转子绕组相数归算（即将 m2 相归算成 m1 相）。 转子一相绕组有效匝数归算（即将W2 kW2归算成W1 kW1）。(2) 三种基本方法的应用 电磁感应定律及电路定律的应用。 场化路的分析方法应用。 建立磁动势平衡并用电流的形式加以表示。4716.4.4 转子频率的归算(5) 归算的表达n 为使等效静转子产生的磁动势大小及相位不变，仅需等效静转子一相绕组中的电流大小及相位与转子旋转时完全相等。n 为使等效静转子一相绕组中的电流大小及相位与转子旋转时相等，仅需根据转子转速所对应的转差率，对转子静止时一相绕组的电流表达式

29、中的电阻进行“修正”。其修正量的含义请在后： 续章节中特别加以注意其 中 ： r2 = sr2 + r2 - sr2 = r 2+ ss461- s( )rs2E2I2 (等效) = ( 即r s) + jx2216.4.4 转子频率的归算(4) 归算的方法转子静止时的转子电流： I =E22r + jx22转子旋转时的转子电流： I=E2 S2 Sr + jx22S=sE=E 22Sr2 + jsx2r2 + jx2 SExx关键在于I2 ( 等 效 )2 Sy 2 = tg -1 2 = tg -1 2 S频率为 fr 2 + x 2r sr122 S2245若令：I=E2 (等效) 2(

30、r s) + jx22频率为 f2试比较频率为 f116.4.4 转子频率的归算(1) 归算的目的n 求取定、转子统一的等值电路及相量图。(2) 归算的条件n 归算前后转子对定子的影响不变。n 即为使得定子磁动势不变，要求归算前后保持转子磁动势的大小及相位不变。(3) 归算的依据n 不论转子旋转与否，转速为何，定、转子磁动势在空间上相对静止。n 不论转子旋转与否，转速为何，转子基波合成磁动势与气隙磁密的夹角均为90+ 2 空间电角度。4416.4.3 转子电流产生的磁动势分析(2) 有关相对转速的分析n 结论之二：不论转子旋转与否，转速为何（只需nn1），定、转子磁动势在空间上相对静止。(3)

31、 新的问题(4) 解决思路n 定、转子绕组感应电动 设想一等效静转子，使势及电流的频率不同。定、转子的频率相同。n 基本电磁关系无法利用 “等效”是指假想的静统一的等值电路和相量转子与实际旋转的动转 图加以表示。子对定子侧的影响不变。43电机学第16章华北电力大学电气与电子工程学院电力工程系电机与电力电子教研室916.4.6 等值电路的简化(5) 进一步说明I2 2 1Cr1 jCx1 C r2 jC x2 若取 C = 1+ z1 结果准确。 I zI = 2 mI jx2Cm1 因 ： r1 x1 , rmxmU2 1- s x1rC ( s )r2m故可取： C 1+ 1xmjxm一般：

32、 C = 1.03 1.08 又因： x1xm故 可 取 C 1 在起动瞬间或堵转时，因电流很大可直接忽略激磁支路。54r116.4.6 等值电路的简化(4) 简化等值电路I2 2 1Cr1 jCx1 C r2 jC x2I I2 = 2rjxr jx I jxC1122m11 - s UC 2 ()r 1Irs 2I1m rm I 2mUE jx(1- s )r jx11ms 2m53I = U1 +U1= I + (-I )1CzCz + C 2 zm2m12r116.4.6 等值电路的简化(3) 简化的方法zr 由基本方程式，令：C = 1+ 1z = 2 + jxz2s2m经推导，得：

33、其中：I = U II = I1 2 mz + zm2C1m52详见原华中工学院许实章主编电机学下册第75页I = U1 +U1= I + (-I )1CzCz + C 2 zm2m1216.4.6 等值电路的简化(1) 简化的原因n “ T ”型等值电路的串并联关系不便于工程中的应用。(2) 简化的条件n 在异步电动机端口量保持不变的前提下，保证定子输入电流大小及相位不变。n 所谓端口量包括： 定子输入电压的大小及频率高低。 轴伸端所带的机械负载转矩的大小及转子转速的高低。5116.4.5 归算后的方程式、相量图及等值电路(5) 由基本方程式作等值电路r 1- sU = -E + I z 。

34、 2 = r + ( )r 111 r 1s2s20 = E - I(+ jx ) rjxr jx 222 s21122E =- j4.44f yI 1 -s r )( s211 AI1rm I 2E = EUE2111jxmI + I = I1-2 E mI =请思考：该 1mz参数能否用m电感或电容加以表示？50相当于变压器二次带纯电阻可调负荷m16.4.5 归算后的方程式、相量图及等值电路(4) 由基本方程式作相量图U1 jI x1 1U1 = -E + I z 。 1 1 r 1I1r10 = E - I ( 2 + jx ) -I I222- Es121E =- j4.44f yj1

35、I r2ImyA1 1 AE = E22 1sI + I = II y 212m2jI x E1 = E2I = -E12 2mzm49电机学第16章华北电力大学电气与电子工程学院电力工程系电机与电力电子教研室1016.5.2 每相绕组的串联匝数及绕组系数显而易见：W = 1k= 122W 216.5.3 笼型转子绕组的归算系数k = W1kW 1 = 2WkeW k1 W 12 W 2ki = m1W1kW 1 = 2 p m1W1kW 1mW kZ2 2 W 22m (W k )2m (W k )2keki= 1 1 W 1 = 4 p 1 1 W 1 m (Wk )2Z22 W 2260

36、16.5.1 笼型转子绕组的极对数与相数(2) 转子绕组的相数NE21EII21 E262622n1nI25I22E25E23I 24I 23n 由相量图可见： SE24 转子每根导条中的感应电动势相位均不相同。 所以可将每对极下每根导条看成一相。 即：其中：Z2为转子到条数。59m2 = Z2 p16.5.1 笼型转子绕组的极对数与相数(1) 转子绕组中的电流产生磁场的极对数N 结论n1笼型转子绕组没有n固定的极对数，其极对数与定子绕组的极对数自动吻合。S5816.5.1 笼型转子绕组的极对数与相数(1) 转子绕组中的电流产生磁场的极对数NE21EII21 E262622n1nI25I22E

37、25E23I 24I 23SE24导条57端环 端环剖开展平竖起16.5.1 笼型转子绕组的极对数与相数(1) 转子绕组中的电流产生磁场的极对数NE21作EII2126E2622气隙n1相磁场n量II的转图2522速及EE转向25II232423SE24转子导体感应电动势转子的转及电流的规定正方向速及转向不妨设电流滞后于电动势30。5616.5 笼型转子的归算16.5.1 笼型转子绕组的极对数与相数16.5.2 每相绕组的串联匝数及绕组系数16.5.3 笼型转子绕组的归算系数55电机学第16章华北电力大学电气与电子工程学院电力工程系电机与电力电子教研室1116.6.1 空载试验(4) 分析与计

38、算r1jx1 求取激磁阻抗（取额定电压点）Ir0mU 入 端 阻抗E 认为转子回路开路（原因？）1jxm 由等值电路可知：z =UN , r = p0 U =U, x = z - r , x = x - x 1 N220I03 I 2000m010 U1 =UN0 U1 =UN p 注意三点：r = fe U1 =UNm 3 I 2定子漏抗将由堵转试验求出。0 U1 =UN式率为三相值，电压、电流为相值。rm r0 - r1原因何在？66116.6.1 空载试验(4) 分析与计算 机械损耗与铁耗的分离 铁耗与电压的平方成正比 p = f (U 2 ) 机械损耗几乎与电压无关01p 0p fe U =U1 NpmU 210U 265N呈线性16.6.1 空载试验(4) 分析与计算 机械损耗与铁耗的分离 空载运行转子转速接近于同步速； 转子绕组感应电动势及电流极小； 转子绕组电阻上的损耗可以忽略不计； 认为空载输入功率为定子铜耗、铁耗及机械损耗之和。即 ： p 3I 2r + p + p00 1fem令 ： p + p = p = p - 3I 2r = f (U )fem