有一個(gè)詞叫玄機(jī)，之所以玄機(jī)，是因?yàn)椴焕斫猓灰磺卸记宄?，就不?huì)有玄機(jī)。女士，我今天將與您分享負(fù)載損失。只要你對(duì)馬達(dá)有所了解，你可能不會(huì)覺得它神秘。

異步電動(dòng)機(jī)在負(fù)載下的附加損耗通常不詳細(xì)計(jì)算。許多國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)一般規(guī)定，負(fù)載下的附加損耗占電動(dòng)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)字很粗糙。在采用壓鑄鋁技術(shù)的小型異步電動(dòng)機(jī)中，負(fù)載下的附加損耗一般占輸出功率的2~3%左右，有的甚至高達(dá)4~5%以上。這不僅嚴(yán)重影響電機(jī)的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和啟動(dòng)性能，還可能導(dǎo)致線組溫升過高。因此，多年來，如何準(zhǔn)確計(jì)算并降低籠型轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)在負(fù)載下的附加損耗一直受到人們的關(guān)注。

籠型轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載附加損耗

籠型轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)在負(fù)載下的附加損耗主要包括以下幾個(gè)部分：

繞組中定子繞組的漏磁場(chǎng)和繞組端部附近的金屬部件引起的附加損耗。

定子磁勢(shì)諧波產(chǎn)生的磁場(chǎng)感應(yīng)鼠籠轉(zhuǎn)子繞組電流引起的附加損耗。

定子磁勢(shì)諧波在轉(zhuǎn)子鐵芯表面產(chǎn)生的磁場(chǎng)引起的表面損耗。由于鼠籠式轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電流的退磁作用，只有少數(shù)諧波磁場(chǎng)能夠穿透轉(zhuǎn)子齒，因此齒中這些諧波引起的脈沖損耗可以忽略不計(jì)。定子鐵芯中轉(zhuǎn)子磁勢(shì)諧波引起的附加損耗相對(duì)較小，通常可以忽略不計(jì)。

無槽絕緣鑄鋁轉(zhuǎn)子漏電流引起的損耗。

在上述內(nèi)容中，繞組中定子繞組和繞組端部附近金屬部件的漏磁場(chǎng)引起的附加損耗是由基頻電流引起的，因此也稱為基頻附加(雜散)損耗。其他項(xiàng)是高頻電流產(chǎn)生的，所以也叫高頻附加(雜散)損耗。

斜槽條件下的損失分析

在斜槽的情況下，如果導(dǎo)體棒的絕緣較好，鼠籠式繞組中定子相的諧波磁勢(shì)引起的損耗仍可按公式(1)近似計(jì)算，但公式中必須乘以k，其中k為鼠籠式轉(zhuǎn)子繞組對(duì)v次諧波的斜槽系數(shù)。假設(shè)轉(zhuǎn)子槽傾斜一個(gè)定子節(jié)距，定子磁勢(shì)齒諧波感應(yīng)的合成電勢(shì)在導(dǎo)體棒的整個(gè)長(zhǎng)度上接近于零。

p2v=(4m 12 w12 kdpv 2 k2v 4r 2vi 12)/Z2 ………………(1)

在公式(1)中：

I1——定子相電流；

R2v——轉(zhuǎn)子棒交流電阻(對(duì)應(yīng)相關(guān)諧波頻率)；

Kdpv——諧波定子繞組系數(shù)；

K2v——假想轉(zhuǎn)子繞組對(duì)V諧波的繞組系數(shù)。

然而，在斜槽的情況下，如果導(dǎo)體和鐵芯之間沒有良好的絕緣，由轉(zhuǎn)子鼠籠繞組中定子磁勢(shì)的每個(gè)諧波感應(yīng)的電勢(shì)將通過鐵芯的硅鋼片在相鄰導(dǎo)體之間形成“橫向”電流，并且在相鄰“半”導(dǎo)體之間形成的“橫向”電流將導(dǎo)致額外的損耗。損耗不僅與諧波磁場(chǎng)的頻率和磁密的幅度有關(guān)，還主要取決于導(dǎo)體與鐵芯之間的接觸電阻Rc。但是影響接觸電阻Rc的加工工藝因素很難掌握，所以很難確定一個(gè)計(jì)算Rc的通用公式，以至于沒有成熟簡(jiǎn)單的方法來計(jì)算這個(gè)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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