1、三相異步電動機的等效電路i nduction-motor equi vaIent circuit5.4轉子靜止時的異步電機分析前提:把異步電機的磁通分成主磁通和漏磁通，并把諧波磁通歸并到漏磁通 假設：氣隙中只有基波磁通，定、轉子繞組上只感應有基波電勢 漏磁感應電勢用漏抗壓降表示一、轉子靜止時的電路表示山/U %爲2正方向按變壓器慣例叫 g kwt= -E1 + 厶（斤 + jxJ 二方2 _ AC廠2 +丿兀2）二、電壓平衡式（轉子靜止時的異步電機）轉子不動時的定、轉子電路以下標1和2區別定子和轉子電路的各物理量, 數量均取每相值。U1 -它 + /心 + jx、 0 = E2 - Z2(r2

2、 + jx2)三、磁勢平衡式轉子繞組是對稱多相繞組，與定子繞組有相同 極數。繞線式轉子有明顯的相數和極對數，設計轉子 繞組時，必須使轉子極數等于定子極數。否則, 沒有平均電磁轉矩。鼠籠轉子的轉子有鼠籠加端環組成。所有導條在兩頭被端環短路，整個結構是對稱的，實質上是一個對稱的多相繞組。鼠籠轉子的極數恒等于定子繞組的極數。在轉子不動時，定、轉子電勢有相同頻率，由轉 子電流所產生的基波旋轉磁勢與由定子電流所產轉子旋轉磁勢對定子旋轉磁勢產生去磁作用，二者共同作用在主磁路中產生主磁通，決定于定子UJ電勢E| 受到定子電壓平衡支配，決定了基波磁通cpm,從而決定了激磁電流Im。I = IQ G由定子電流所

3、產生的磁勢也包含兩個分量F廣Fm十F1L第一項用以產生基波磁通；第二項為負載分量,用以抵消轉子磁勢去磁作用，它與轉子磁勢大小 相等方向相反。設定子繞組有ml相，磁勢的振幅轉子繞組有m2相，磁勢振幅F =生*0.9*竺仏2P加 1N lkNlL * 0.9 *112 激磁磁勢m.N、k 7、* 0.9 *-_J亠m2P靜止時：f冃2（磁勢速度為同參速一致），磁 勢平衡式轉子繞組的歸算把實際相數為m2、繞組 匝數為N2、繞組系數為kN?的轉子繞組，歸算 成與定子繞組有相同相數、相同匝數和相同繞 組系數的轉子繞組。勰行歸算時，有電壓變比、電流變比和阻抗（一）電流的歸算根據歸算前后轉子磁勢應保持不變為

4、條件H * 0.9 * N H N 廠2 = 2_ * 0.9 * N 衣 N2 J2p2*p 2（二）電勢的歸算根據歸算前后轉子視在功率保持不變為條件2222mxE2I2=m22Z222（三）阻抗的歸算根據歸算前后轉子上的銅耗保持不變為條件根據歸算前后轉子功率因數保持不變為條件nt、Nn、k： -電流變比-電壓變比，N“,E. = E, = k E,2 AT j2e 2N N 2-Ex=ImRmjXm) = ImZm阻抗變比 kkt t/i = _i +Zi(/?i+jX1J;22五、等效電路singIe-phase equ i vaIent c i rcu itCh轉子不動時，異步電機的T

5、形等效電路六、參數的物理意義 rm鐵耗等效電gcore-less resistance xmmagnetizing reactance定子每相繞組與主磁通對應的電抗，隨的、鐵芯的飽和 不同而變化。異步電機中，磁通由三相聯合產生； 變壓器中，磁通由一相繞組產生兀心定子漏抗，由定子三相電流聯合產 生的漏磁通，在定子每一相上引起的電抗。5.5轉子旋轉時的異步電動機、轉子旋轉對轉子各物理量的影響轉子轉動后，轉子繞組的電勢和電流的頻率與 赫字的套速有矣取浜于坨慷旋#磁揚鳥扁子的相對速度。轉子電勢和電流的頻率（轉子頻率，與轉差率 成乏比，又稱為樓蔓痂率）% n=P=60n n nP n 60轉子轉動后，由

6、轉子電流所產生的轉子基波旋轉磁 勢相對于轉子的轉速為60 /2 60n2 = sn PP轉子基波旋轉磁勢相對于定子的轉速為n2 + n - sn x + n - nx由轉子電流所產生的轉子基波旋轉磁勢和由定子電流所產生的定子基波旋轉磁勢沒有相對運動。（磁勢平衡式不變）二、轉子轉動后的基本方程式碼嚴444 幾“22% =444/“252% =必兀2s = 22La2 = 2耐上廠=就2頻率f2=sf1電壓平衡式0 =方2$ 一 A（廠2 + A2JC/=E + /G + J 頻率 f歸算繞組歸算轉子繞組的相數、每相有效串聯匝 數與定子繞組一樣；sE2頻率歸算使轉子繞組的頻率與定子繞組一致。E2s

7、廠2 + JX2S1-5廠2 + 廠2 )+ JX2 廠2s三、頻率歸算頻率歸算用一等效的轉子電路替代實際轉動的 轉子電路，使與定子電路有相同頻率。（轉子靜止）保持頻率歸算后的轉子電流的大小和相位不變，可 保持磁勢平衡不變，保持定子電流的大小和相位不 變，保持了損耗和功率不變。轉子轉動時的實際情形e2ssE2廠2 + JX2s廠 2 + jsX 2(a)轉動時的電路;頻率歸算后的等效轉子折算為定子頻率的 轉子電勢2E2E2頻率歸算后的電雜等效電路h5晟 h M. kut九g如轉動時的電路;頻率歸算后的電略1-5廠2 S電功率叫小.模擬軸上的機械功率。1 一 s電阻6的物理意義在實際轉動的電機中，在轉子回路中并無此項電阻, 但有機械功率輸出。在頻率歸算后的轉子電路中，因已等效成靜止轉子, 沒有機械功率輸出，但卻串入附加電阻1-s 電功率為7 21 2 r2S討論不論靜止或者旋轉的轉子，其轉子磁勢總以同 步轉速旋轉，即轉子磁勢的轉速不變，大小相 位又沒有變，故電機的磁勢平衡依然維持。魅髓蓉製勰驟率即電機的功率靜止的轉子中多了一個附加電阻，而電流有沒 有變，所以多了一個電阻功率。分析證明：附加電阻上消耗的電功率等于電機 輸出的機械功率U1RifHEi對應主磁通的勵磁電抗等效機械負載的附加電阻O耳參數的物理意義：定子繞組的電阻rl、漏抗xl