电动机的机械特性

类型

特 性 公 式

符　　号

特 性 曲 线

性　能

交

流

电

动

机

异

步

电

动

机

P —— 输入功率，W

m₁—— 相数

U₁—— 定子相电压，V

U—— 线电压，V

I₁—— 定子相电流，A

I —— 线电流，A

cosφ—— 功率因数

T —— 电磁转矩，N·m

r₁—— 定子相电阻，Ω

r₂′—— 折算到定子侧的转子相电阻，Ω

x₁—— 定子电抗，Ω

x₂′—— 折算到定子侧的转子电抗，Ω

x_k—— 短路电抗，Ω

s —— 转差率

s_N—— 额定转差率

s_cr—— 临界转差率

λ_T—— 转矩过载倍数

T_N—— 额定转矩，N·m

T_cr—— 临界转矩，N·m

T_s—— 启动转矩，N·m

ω —— 角速度，rad/s

ω_s—— 同步角速度，rad/s

n_s—— 同步转速，r/min

f₁—— 供电频率，Hz

p —— 磁极对数

q —— 系数

(1)笼型电动机

简单，耐用，可靠，易维护，价格低，特性硬，但启动和调速性能差，轻载时功率因数低。一般无调速要求的机械广泛采用。在可变频率电源供电下可平滑调速。变极数多速电动机为有(或多)级变速调节，且体积大

(2)绕线型电动机

因有滑环，比笼型电动机维护麻烦，价格也稍贵，转子串电阻的特性属软特性，随负载转矩的增加，电动机转速显著下降，但其启动转矩大，启动时功率因数高，且可进行小范围的非连续速度调节，控制设备简单，故仍使用于各种需简单调速的生产机械，如提升机、起重机及轧钢机械等，或电网容量小、启动次数多的机械

交流电动机

同

步

电

动

机

E₀—— 空载电势，V

θ —— 电势与电压的相角差

T_s—— 同步转矩，N·m

x_s—— 同步电抗，Ω

负载转矩在允许限度内变化时，其转速保持恒定，功率因数可调节。价格贵，一般只在不需调速的高压、低速、大容量的机械上采用，能提高功率因数。变频器供电可平滑调速，用于大型需调速的机械，如轧钢机、提升机、船用主传动等机械

直

流

电

动

机

E —— 反电势，V

Φ —— 磁通，Wb

K_e—— 电动机结构常数

K_m—— 电动机结构常数

N —— 电枢绕组的导体总数

a —— 电枢绕组的支路对数

I_a—— 电枢电流，A

U —— 电枢电压，V

T —— 电磁转矩，N·m

R_a—— 电枢电阻，Ω

R —— 电枢回路附加电阻，Ω

T_N—— 额定转矩，N·m

T_l—— 负载转矩，N·m

P_N—— 额定功率，kW

C_e—— 电动机电势常数

C_m—— 电动机转矩常数

调速性能好，范围宽，在电子装置控制下，能充分适应各种机械负载特性的需要，但其价格贵，维护复杂

串励电动机的特点是启动转矩大、过载能力大、特性软，适用于电力牵引机械和起重机等

复励电动机的启动转矩和过载能力比并励电动机大，但调速范围稍窄。接成积复励时，适用于启动转矩很大、负载具有强烈变化的设备