37、三相異步電動機電磁轉(zhuǎn)矩與機械特性

在異步電動機中，電磁轉(zhuǎn)矩T是一個重要物理量，沒有電磁轉(zhuǎn)矩電機就不能運轉(zhuǎn)。機械特性是轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系，研究機械特性的目的是為了分析電動機的運行性能。電磁轉(zhuǎn)矩是由于轉(zhuǎn)子電流I2在磁場中受力產(chǎn)生的。所以電磁轉(zhuǎn)矩T與轉(zhuǎn)子電流I2以及旋轉(zhuǎn)磁場的磁通Ф成正比。同時與轉(zhuǎn)子的功率因數(shù)cos

2成正比。電磁轉(zhuǎn)矩的一般表達(dá)式:與電機結(jié)構(gòu)有關(guān)的常數(shù)考慮:磁通Φ與電壓U1和頻率f1的關(guān)系；轉(zhuǎn)子功率因數(shù)cos

2與轉(zhuǎn)子繞組的電阻和漏電抗的關(guān)系；轉(zhuǎn)子電流I2的計算，上式可寫成:一、電磁轉(zhuǎn)矩結(jié)論：

T與U12成正比；T受R2的影響；正常工作時，其他量一定時，T是s的函數(shù)。K—常數(shù)；U1—電源的電壓；R2—轉(zhuǎn)子電路的電阻；X20—轉(zhuǎn)子靜止時每相繞組的感抗。電磁轉(zhuǎn)矩公式0TsTNTStTmax1sNsm0n1n20TTNTStTmnNn1n2二、機械特性：轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系（n2-T）順時針轉(zhuǎn)動9001、額定轉(zhuǎn)矩TN：電動機在額定負(fù)載時的轉(zhuǎn)矩。單位(N?m)等速運行時，電磁轉(zhuǎn)矩T=阻力轉(zhuǎn)矩(主要是負(fù)載轉(zhuǎn)矩T2)注意：公式中P的單位為千瓦0TTNTStTmnNn1n2負(fù)載轉(zhuǎn)矩T2討論三個重要轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩TN可以從電動機銘牌上的額定功率和額定轉(zhuǎn)速求得。如：某普通車床電動機的額定功率為7.5kW，額定轉(zhuǎn)速為1440r/min，則額定轉(zhuǎn)矩為：2、最大轉(zhuǎn)矩Tm：轉(zhuǎn)矩的最大值。由式對s求導(dǎo)并令其為零，即dT/ds=０得對應(yīng)最大轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)差率sm(臨界轉(zhuǎn)差率)：代入上式得0TTNTStTmnNn1n2Tm

U12，與R2無關(guān)；sm與R2有關(guān)，R2越大，sm也越大。①電機帶動最大的負(fù)載能力。負(fù)載轉(zhuǎn)矩T2<Tm

，否則將造成堵轉(zhuǎn)(停車)。②最大轉(zhuǎn)矩也表示電動機短時容許過載能力。一般三相異步電動機過載系數(shù)為1.82.2過載系數(shù)（過載能力）：最大轉(zhuǎn)矩Tm體現(xiàn)的是：3、起動轉(zhuǎn)矩Tst:電動機起動時的轉(zhuǎn)矩。將s=1代入起動時n2=0，s=10TTNTStTmnNn1n2Tst

U12，而且與R2有關(guān)。起動轉(zhuǎn)矩體現(xiàn)的是電動機帶載起動的能力。若