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行业应用

电机的空载电流是什么?

2016-12-06

电机的空载电流是指三相异步电动机在电机轴头不带任何负载的情况下,定子绕组中的电流。该电流与变压器的励磁电流一样,分为有功分量和无功分量。有功分量用来补偿建立磁通的过程中产生的铜损、铁损(磁滞损耗和涡流)以及轴承的摩擦损耗等附加损耗,而无功分量主要用来建立主磁通和漏磁通。于是有三相异步电动机与变压器最显著的区别之一就是,当空载时,转子不是静止的而是高速运转的,非常接近于同步转速,即n≈n1。
由于转子中的感生电动势与Δn成正比,感生电流的频率f2与电源频率f1成s倍的关系。所以,当Δn≈0时,s≈0,f2≈0,E2≈0,转子线圈中此时无电流,即I2≈0,相当于变压器空载,或副边开路。此时,定子(相当于变压器的原边)线圈中的电流也会很小,只起励磁作用,其所产生的主磁通也只与绕组两端的相电压有关。有些同学会问:转子不转不行吗?我们不妨来看看或分析一下。当转子不转时,n=0,此时,旋转磁场切割转子的速度为n1,即Δn=n1,由于转子中的感生电动势又与切割转子线圈的速度Δn成正比,所以,转子中的感生电动势E2达到最大。对于转子线圈是绕线式的异步电动机,E20是可以测量得到的。s=1,f2=f1,这时,如果将转子线圈全部短路,I2也达到最大,在转子线圈中会产生很大的感生电流,即短路电流。由带电导体在磁场中会受到力的作用可知(此时,电动机轴上没有带负载),产生非常大的电磁力矩(动转矩)使电动机转子迅速地起动,并高速旋转起来。如果负载过重或用外力卡住,则电动机将发生堵转,巨大的转子电流和定子电流发出的热量将迅速地烧毁电动机(因为定子与转子之间的间隙太小)。