利用上述特性表达式,很方便定量计算得到绕组参数变化对电机特性的影响程度。
首先,看绕组电感变化±20%情况。还是以上面【例4-1】的样机进行计算。
采用图解法计算结果如图4-20所示。图中曲线1是只计电阻忽略电感时的电流特性,曲线2是正常电感值时的电流特性,曲线3和4分别是电感减小20%和电感增大20%时平均电流增加和减少的情况。从这个计算例子可见,绕组电感变化对电机特性的影响是十分明显的。例如,电感分别减小20%和增大20%时,在Ku=0.8转速点,负载电流Iav从0.1702A变为0.2018和0.1471,变化百分比为+18.6%和-13.6%。
再看绕组电阻变化±20%情况。还是以上面电机为例,采用图解法计算结果见图4-21。图中曲线1是只计电阻忽略电感时3种电阻值下的电流特性,曲线2是正常电阻值时的电流特性,曲线3和4分别是电阻减小20%和电阻增大20%的情况。
相对地绕组电阻变化对电机特性的影响要小得多。设计电机时,人们总是企图减小绕组的电阻值,为的是降低电阻上的铜损耗,另外从只计电阻忽略电感时的转矩特性看,减小电阻值有利于提高电磁转矩。但是,减小电阻值的同时,电磁时间常数却增大了,参数x减小,使KA和Kτ降低,Iav和Tav都将会下降。这两个相反的作用下,最后总结果是Iav和Tav增加得很少。如本例那样,例如在Ku=0.8时,绕组电阻分别减小20%和增大20%时,负载电流Iav从0.1702A变为0.1780A和0.1632A,变化百分比仅为+4.5%和-4.1%。
如后面要谈到的,降低绕组电阻时电磁时间常数增大还有另外一个问题:使电流波动变大,电流的有效值/平均值比增大,从而铜损耗反而有可能增加。所以电机设计时刻意降低绕组电阻对提高电机性能难以得到明显的效果。(www.daowen.com)
图4-20 绕组电感变化对电机特性的影响
图4-21 绕组电阻变化对电机特性的影响
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