有個(gè)詞叫神秘，之所以神秘是緣于不了解，凡事只要搞清楚了就沒有了神秘。Ms.參今天與各位對(duì)負(fù)載損耗與各位進(jìn)行分享，只要你對(duì)電機(jī)在一些了解，可能就不會(huì)以為有多神秘。

異步電機(jī)負(fù)載時(shí)的附加損耗通常不進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算。許多國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)中一般規(guī)定負(fù)載時(shí)的附加損耗占電機(jī)輸出(發(fā)電機(jī))或輸入(電動(dòng)機(jī))功率的0.5%。當(dāng)然這個(gè)數(shù)值是非常粗略的。采用壓力鑄鋁工藝的小型異步電動(dòng)機(jī)里，負(fù)載時(shí)附加損耗一般約占輸出功率的2~3%，個(gè)別甚至高達(dá)4~5%或以上。這不但嚴(yán)重影響電機(jī)的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性及起動(dòng)性能，并且也可能造成過高的線組溫升。因此多年來關(guān)于如何準(zhǔn)確計(jì)算及降低籠型轉(zhuǎn)子異步電機(jī)負(fù)載時(shí)的附加損耗一直受到人們的重視。

籠型轉(zhuǎn)子異步電機(jī)負(fù)載附加損耗

籠型轉(zhuǎn)子異步電機(jī)負(fù)載時(shí)的附加損耗主要有下列幾部分：

●定子繞組的漏磁場(chǎng)在繞組里及繞組端部附近的金屬部件中產(chǎn)生的附加損耗。

●定子磁勢(shì)諧波產(chǎn)生的磁場(chǎng)在鼠籠轉(zhuǎn)子繞組中感生電流引起的附加損耗。

●定子磁勢(shì)諧波產(chǎn)生的磁場(chǎng)在轉(zhuǎn)子鐵心表面引起的表面損耗。由于鼠籠轉(zhuǎn)子繞組中感生電流的去磁效應(yīng)，只有少量諧波磁場(chǎng)能深入轉(zhuǎn)子齒部，故可忽略不計(jì)這些諧波在齒中產(chǎn)生的脈振損耗。由轉(zhuǎn)子磁勢(shì)諧波在定子鐵心中產(chǎn)生的附加損耗比較小，通常也可以忽略不計(jì)。

●沒有槽絕緣的鑄鋁轉(zhuǎn)子中，由泄漏電流產(chǎn)生的損耗。

上述內(nèi)容中，定子繞組的漏磁場(chǎng)在繞組里及繞組端部附近的金屬部件中產(chǎn)生的附加損耗由基頻電流產(chǎn)生，故又稱基頻附加(雜散)損耗。其余各項(xiàng)均由高頻電流產(chǎn)生，故又稱高頻附加(雜散)損耗。

斜槽情況下的損耗分析

在斜槽的情況下，如果導(dǎo)條絕緣得比較好，則由定子相帶諧波磁勢(shì)在鼠籠繞組中產(chǎn)生的損耗，仍可近似按式(1)進(jìn)行計(jì)算，但在式中須乘以K，這里K，為鼠籠轉(zhuǎn)子繞組對(duì)v次諧波的斜槽系數(shù)。假設(shè)轉(zhuǎn)子槽扭斜一個(gè)定子齒距，這時(shí)在整個(gè)導(dǎo)條長(zhǎng)度上由定子磁勢(shì)齒諧波感生的合成電勢(shì)接近等于零。

p2v=(4m12W12Kdpv2K2v4R2vI12)/Z2……………………(1)

式(1)中：

I1——定子相電流;

R2v——轉(zhuǎn)子導(dǎo)條交流電阻(對(duì)應(yīng)于有關(guān)的諧波頻率);

Kdpv——對(duì)v次諧波的定子繞組系數(shù);

K2v——假想的轉(zhuǎn)子繞組對(duì)v次諧波的繞組系數(shù)。

但在斜槽的情況下，如果導(dǎo)條與鐵心間沒有良好絕緣，定子磁勢(shì)各次諧波在轉(zhuǎn)子鼠籠繞組里感生的電勢(shì)，會(huì)通過鐵心硅鋼片在相鄰導(dǎo)條間形成“橫向”電流，在相鄰“半根”導(dǎo)條間所形成的“橫向”電流將產(chǎn)生附加損耗。這損耗的大小除與諧波磁場(chǎng)的頻率、磁密幅值等有關(guān)外，主要決定于導(dǎo)條與鐵心間的接觸電阻Rc，但影響接觸電阻Rc大小的加工工藝因素較難掌握，因而也就很難確定一個(gè)計(jì)算Rc的通用公式，以致目前還沒有一個(gè)比較成熟而簡(jiǎn)易的方法能用來計(jì)算此項(xiàng)損耗。

降低異步電動(dòng)機(jī)負(fù)載時(shí)附加損耗的措施

雖然負(fù)載時(shí)的附加損耗占每臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)輸入功率很小的一部分，但由于籠型轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)使用的范圍廣，數(shù)量大，此項(xiàng)損耗所消耗的總電能在數(shù)量上仍是十分可觀的，特別是對(duì)于目前大力推廣的高效電機(jī)，其意義更在一些。近年來，國(guó)內(nèi)外都在進(jìn)行如何降低這些損耗的研究工作。

對(duì)中小型異步電機(jī)來講，負(fù)載時(shí)的附加損耗中，占較大比例的是高頻損耗，基頻附加損耗一般所占比例不大。為降低高頻附加損耗可以采取下列一些措施。

●采用諧波含量較少的各種定子繞組型式，例如：一般可采用雙層短距分布繞組;在小型異步電動(dòng)機(jī)中，有些可能以單雙層繞組代替單層繞組;采用△-丫混合接法繞組(這種繞組的相帶諧波含量少)。

●采用近槽配合。

●采用斜槽，同時(shí)注意改進(jìn)轉(zhuǎn)子鑄鋁工藝或采用其它工藝(如以低壓鑄造代替壓力鑄造，但前者生產(chǎn)率較低)，以增大導(dǎo)條和鐵心間的接觸電阻。

直流電機(jī)負(fù)載時(shí)的附加損耗

直流電機(jī)負(fù)載時(shí)的附加損耗一般比較小，通常不進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算。對(duì)沒有補(bǔ)償繞組的電機(jī)，一般取為輸出(發(fā)電機(jī))或輸入(電動(dòng)機(jī))功率的1%，對(duì)有補(bǔ)償繞組的電機(jī)，一般分別為0.5%。

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