高压电机启动转矩？

miwangchen

三相异步电动机 假设380V改成720V，频率f，电机尺寸，绕组方式都不变，匝数增大2倍，电流减小为1/2,电阻4倍，电抗4倍，线负荷A不变，磁密B不变，热负荷q不变，铜耗不变，B和f不变铁耗不变，极数不变假设防护方式一样则附加损耗、机械损耗不变，但是转子铝耗变成原来的1/4，也就是效率高了一点点，那么有功电流标幺值下降一点 ，总漏抗4倍，转子无功分量标幺值下降一点，整个定子电流无功分量比有功分量下降得快，所以功率因数略微增大。  

先请给位帮我检查下我推的是否正确，然后我的问题来了：
总漏抗标幺值是不变的，但转子电阻的标幺值应该是减少到1/4的，所以启动转矩倍数会变小，那么如上继续做高电压下去，启动转矩会不会过小。

zhaoranjun

最大转矩和电压成正比，与总漏抗成反比；启动转矩只和转子电阻成比，最大值不超过最大转矩。
也就是说提高启动转矩，在同一个槽型下，只和导体的电阻率、端环的大小相关，可以使用高电阻率，同时缩小端环尺寸，以获得启动转矩提高。当然转子槽型使用窄而高的形状，提高挤流效应，变相提高电阻率。

zhaoranjun

保证性能不变 电压升高一倍 支路数就要下降一倍
如果把角接改为星接 那么电压可以提高1.732倍。

标准答案

回复 1# miwangchen

“但是转子铝耗变成原来的1/4”这是为什么？

张老五

转子电流不可能 是四分之一，应该是稍有下降

miwangchen

回复 2# zhaoranjun


    你还有很多需要了解。。。

miwangchen

回复 4# 标准答案


    转子电流由有功电流Ip和转子无功电流Ix组成对不对，如果忽略掉铝耗减少对总效率造成的一点点影响，设效率不变，那么有功电流标幺值是不变的对不对，而转子电流无功分量标幺值是根据Ip标幺值和漏抗标幺值算下来，他们都没有变，Ix标幺值也没有变，所以转子电流标幺值没有变。同时，铝的阻值没有变，但它的标幺值肯定是变了，因为总阻抗增大4倍。除一下就变为1/4。

miwangchen

回复 5# 张老五


   五哥好像没看清， 转子电流从来没有变为1/4，是变为1/2（实际上还要小一点点，这里说1/2是假设效率没有变）

张老五

首先，铝耗对效率的影响不可忽略
其次，定子有功电流的标么值不变，并不等于转子有功电流的标么值也不变

miwangchen

回复 9# 张老五

定子电流=根号下（Ip的平方+IQ的平方）  转子电流=根号下（Ip的平方+Ix的平方）
而IQ 是由Im和Ix组成的   Im励磁电流  
请赐教 转子有功电流与定子有功电流是什么关系。

张老五

别忘了，转子电阻的标么值变化，要考虑到定转子之间的折算系数
换句话说，如果把电机看成变压器的话（二者的等效电路本来就比较类似），原边和附边的匝比也变化了。

因此，阻抗基准值变成了原来的四倍，但折算系数也变成了原来的四倍，最终，转子电阻的标么值基本不变。

miwangchen

回复 11# 张老五


哦 似乎是这个道理 我需要去验证一下 谢谢五哥。
那么如您所说 转子电阻标幺值基本不变 您认为转子电流呢 如果转子电流标幺值基本不变的话，铝耗基本不变，效率也是，但实际情况是 我们同功率高压电机要比低压电机效率高那么一点点，功率因数也高一点点，而启动转矩则低了不少。 这是不是因为绝缘材料厚了 曹利用率下降  加上 开口槽用了磁性槽楔 两者都使漏抗增大，从而导致启动转矩下降，转子电流变小 铝耗小 效率高 功率因数提高。 您看换成这个结论合适不合适，或者还有哪里漏掉的能补充下。

张老五

回复 12# miwangchen


    1、效率和功率因数的是多少？一点点是什么概念？是偶然的因素（比如制造工艺），还是必然因素（比如机械损耗的变化），还是电磁因素？分析过没有？
2、不要自己把事情搞复杂化，一会实际值，一会标么值。要用实际值就一直用实际值，要用标么值就一直用标么值，等最后得到结论后再化成实际值就行。
3、启动转矩低了不少，这个不少到底是多少？这么两台电机在制造上到底有多少差别？除了电压、匝数和线径的变化外，还有什么？磁性槽楔么？你不把问题说清楚没法分析。