三相異步電動機效率與功率因數(shù)的關(guān)系
三相異步電動機是感應(yīng)電動機的一種,是靠同時接入380V三相交流電流(相位差120度)供電的一類電動機,由于三相異步電動機的轉(zhuǎn)子與定子旋轉(zhuǎn)磁場以相同的方向、不同的轉(zhuǎn)速成旋轉(zhuǎn),存在轉(zhuǎn)差率,所以叫三相異步電動機。
三相異步電動機的優(yōu)點:
1、三相異步電動機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速低于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)子繞組因與磁場間存在著相對運動而產(chǎn)生感生電動勢和電流,并與磁場相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,實現(xiàn)能量變換。
2、與單相異步電動機相比,三相異步電動機運行性能好,并可節(jié)省各種材料。按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同,三相異步電動機可分為籠式和繞線式兩種。
3、籠式轉(zhuǎn)子的異步電動機結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、重量輕、價格便宜,得到了廣泛的應(yīng)用,其主要缺點是調(diào)速困難。
4、繞線式三相異步電動機的轉(zhuǎn)子和定子一樣也設(shè)置了三相繞組并通過滑環(huán)、電刷與外部變阻器連接。調(diào)節(jié)變阻器電阻可以改善電動機的起動性能和調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速。
三相異步電動機的效率與功率因數(shù)是相互矛盾的。對于同一種電動機,效率高,則功率因數(shù)低。反之,效率低則功率因數(shù)高,功率高,對電動機使用有好處;功率因數(shù)低,會降低電網(wǎng)輸送效率,因為功率因數(shù)低,所以電網(wǎng)無功損耗大。因此對交流感應(yīng)點攻擊既要對效率指標提出較高要求,也要對功率因數(shù)指標提出較高要求。
電動機效率低,說明損耗大。而對于交流電動機,損耗是阻性的,這樣,損耗越大,在功率三角形中的P越大,功率因數(shù)角φ則越小,功率因數(shù)cosφ越大。反之,效率高,說明損耗小,在功率三角形中P也越小,功率因數(shù)角φ則變小,功率因數(shù)cosφ變小。為了滿足電動機功率因數(shù)、效率兩項指標,往往顧此失彼。如要提高功率因數(shù),則應(yīng)減小電動機氣隙,增加每相串聯(lián)匝數(shù)。而要提率,則應(yīng)增大電動機氣隙,這樣可減小諧波雜散損耗,因諧波雜散損耗與氣隙的1.5~1.6次方呈正比。二者采取的措施剛好相反。