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電機3個轉(zhuǎn)矩的相互作用與關系

電機3個轉(zhuǎn)矩的相互作用與關系

2024/5/6 13:29:12

電動機的功能,在于將電能轉(zhuǎn)換為機械能,即將施加于定子上的電能,通過轉(zhuǎn)子將能量進行轉(zhuǎn)換;轉(zhuǎn)換機械能的過程,是通過轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速共同達成。

按照電機運行過程中功率與損耗的關系,異步電機的轉(zhuǎn)矩可分為三種:
第一,由轉(zhuǎn)子電流和主磁通相互作用產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩(Mem),在電機運行過程中為動力矩;第二,由電機運行過程中機械損耗和附加損耗產(chǎn)生的空載制動轉(zhuǎn)矩(M0);第三,電機運行過程中,由于負載作用產(chǎn)生的制動轉(zhuǎn)矩(M2)。從轉(zhuǎn)矩的特征分析,空載制動轉(zhuǎn)矩、負載制動轉(zhuǎn)矩,相對于電磁轉(zhuǎn)矩而言都是阻力矩,電機運行過程中三個力矩總體的平衡過程,可用公式(1)表示:

image.png

從力學上分析理解,電機運行的平衡過程,即這三個力矩的平衡過程,電磁力矩必須與空載制動力矩、負載力矩相平衡。電機負載變化的過程也是轉(zhuǎn)矩動態(tài)平衡的過程。

當電機負載增大時,在轉(zhuǎn)速相對穩(wěn)定的狀態(tài)下,電機的負載制動轉(zhuǎn)矩增大,電磁力矩也必須隨之增大。

從轉(zhuǎn)矩與功率的關系分析,功率等于轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子角速度的乘積,轉(zhuǎn)矩之間的平衡關系與功率之間的平衡關系類同。

電磁轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生功率,而制動轉(zhuǎn)矩在吸收功率;額定轉(zhuǎn)矩對應額定功率,當電機所拖動的負載出現(xiàn)過載情況時,電磁轉(zhuǎn)矩無法滿足繼續(xù)再增加的能力,也不能再次增加,電磁轉(zhuǎn)矩、空載轉(zhuǎn)矩與負載轉(zhuǎn)矩的平衡只能通過轉(zhuǎn)速的減小再次平衡,這也就比較好理解為何電機超載時轉(zhuǎn)速下降的理論依據(jù)。

審核編輯(
王靜
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