式中 TL——负载转矩
1
1 s R 3I 2 R2 2 Pem 3I 2 R 2 2 2 s s
电磁功率除去转子绕组上的损耗，就是等效负载电 1 s 阻 s R上的损耗，这部分等效损耗实际上是传输给电动 机转轴上的机械功率，用 PMEC表示。它是转子绕组中电 流与气隙旋转磁场共同作用产生的电磁转矩，带动转子 以转速n旋转所对应的功率 1 s P P p 3I R (1 s) P （3-33） s 电动机运行时，还存在由于轴承等摩擦产生的机械 损耗pmec及附加损耗pad。大型电机中pad约为0.5%PN，小 型电机的pad=（1～3）%PN。 转子的机械功率 PMEC 减去机械损耗 pmec 和附加损耗 pad才是转轴上实际输出的功率，用P2表示。 P2 PMEC pmec pad （3-34） 可见异步电动机运行时，从电源输入电功率P1 到 转轴上输出机械功率的全过程为 P2 P 1 ( pCu1 pFe pCu 2 pmec pad ) P 1 p （3-35）
2
2 MEC em Cu2 2 2 em
功率关系可用图 3.17来表示。从以上功率关系定量分析看出， 异步电动机运行时电磁功率 Pem、转子损耗pCu2和机械功率PMEC三 者之间的定量关系是 Pem:PCu2:PMEC =1:s:(1-s) （3-36） 也可写成下列关系式 （3-37） 上式表明，当电磁功率一定，转差率s越小，转子铜损耗越小， 机械功率越大，效率越高。电动机运行时，若s增大，转子铜耗也 增大，电机易发热，效率降低。
Pem pcu2 PMEC
Cu 2 em
p sP
PMEC (1 s) Pem
图3.17 异步电动机功率流程图
3.6.2 转矩平衡方程式
机械功率PMEC除以轴的角速度 就是电磁转矩，即 P Tem MEC （3-38） 电磁转矩与电磁功率关系为 PMEC PMEC PMEC Pem Tem 2 n 2 n 1 s 1 1（3-39） 60 60 式中 1为同步角速度（用机械角速度表示） 式（3-33）两边同时除以角速度可得出 pmec pad p0 T2 Tem T0 T0 3-40 （ ） 式中 T0——空载转矩，T2——输出转矩 在电力拖动系统中，常可忽略T0，则有 Tem T2 TL
3.6 三相异步电动机的Байду номын сангаас率和电磁转矩
3.6.1 功率平衡方程式 异步电动机的功率关系可用 T型等效电路图来分析。异步电动 机通电运行时，T型等效电路中每个电阻上均产生一定损耗，如： 定子电阻R1产生定子铜损耗 （3-28） 2 pCu1 3I1 R1 励磁电阻Rm产生定子铁损耗 （忽略 ）（3-29） 2 p Fe2 pFe pFe 3I m Rm 转子电阻产生转子铜损耗 （3-30） R2 pCu2 3I 2 从而可得三相异步电动机运行时的功率关系如下。 电源输入电功率除去定子铜损耗和铁损耗便是定子传递给转子 回路的电磁功率， （3-31） Pem P 1 pCu1 p Fe 电磁功率又等于等效电路转子回路全部电阻上的损耗，即 （3-32）