Потери и КПД асинхронного двигателя

Преобразование электрической энергии в механическую в асинхронном двигателе, как и у других электрических машинах, связано с потерями энергии, поэтому полезная мощность на выходе двигателя P2 всегда меньше мощности на входе (потребляемой) P1 на величину потерь ∑P:

P2 = P1-∑P.

Потери принято делить на основные и добавочные:

1) Основные потери включают в себя:

а) электрические Pэ – вызваны нагревом обмоток статора и ротора,

б) магнитные Pм – вызваны потерями на гистерезис и вихревые токи,

в) механические Рмех – потери на вентиляцию, на трение в подшипниках, на трение движущихся частей о воздух.

2) Добавочные потери Pдоб – включают в себя все виды трудноучитываемых потерь, вызванных действием высших гармоник МДС, пульсаций магнитной индукции в зубцах и другими причинами.

Сумма всех потерь асинхронного двигателя:

∑P = Pэ+Pм+Рмех+Pдоб.

КПД асинхронного двигателя η определяется отношением полезной мощности P2 к потребляемой мощности P1:

η = P2/P1 = 1-∑P/P1.

КПД с изменением нагрузки меняет свою величину: в режиме х. х. η = 0, затем с ростом нагрузки увеличивается, достигая максимума при нагрузке (0,7÷0,8) Pном. При дальнейшем увеличении нагрузки КПД незначительно снижается, а при перегрузке (P2˃Pном) он резко убывает, т. к. при этом растут потери. КПД трёхфазных асинхронных двигателей общего назначения при номинальной нагрузке составляет: для двигателей мощностью от 1 до 10 кВт ηном = (75÷88)%, для двигателей мощностью более 10кВт ηном = (90÷94)%.