Основные физические явления и процессы в электрических машинах и аппаратах

1.

Основные физические явления и
процессы в электрических
машинах
и аппаратах

2.

• 1. Тепловые процессы в электрических машинах и аппаратах
• Электрические машины и аппараты являются сложными
электротехническими устройствами, содержащими много
элементов, одни из которых являются проводниками
электрических токов, другие - проводниками магнитных
потоков, а третьи служат для электрической изоляции. Часть
элементов может перемещаться в пространстве, передавая
усилия другим узлам и блокам. Работа большой части машин и
аппаратов связана с преобразованием одних видов энергии в
другие. При этом, как известно, неизбежны потери энергии и
превращение ее в тепло. Тепловая энергия частично
расходуется на повышение температуры машины или
аппарата и частично отдается в окружающую среду.

3.

• При увеличении температуры происходит ускоренное старение
изоляции проводников и уменьшение их механической прочности.
Так, например, при возрастании длительной температуры всего лишь
на 8 °С сверх допустимой для данного класса изоляции, срок службы
последней сокращается в 2 раза.
• При увеличении температуры меди со 100 до 250 °С механическая
прочность снижается на 40 %. Следует иметь в виду, что при коротком
замыкании, когда температура может достигать предельных значений
(200-300 °С), токоведущие части подвержены воздействию больших
электродинамических сил. Работа контактных соединений также
сильно зависит от температуры.
• Нагрев токоведущих частей и изоляции машины или аппарата в
значительной степени определяет его надежность. Поэтому, во всех
возможных режимах работы температура частей машины и
• аппарата не должна превосходить таких значений, при которых не
обеспечивается его длительная работа.

4.

Источники теплоты в электрических машинах и аппаратах
При протекании тока по электрическому проводнику в нём выделяется
мощность P, которая для однородного проводника с равномерной
плотностью постоянного тока I в единицу времени определяется как
P= I**2* R
где R – активное электрическое сопротивление проводника длиной l и
поперечным сечением S
Удельное электрическое сопротивление материала проводника зависит от
температуры T и в большинстве случаев (до температуры 150 – 200 °С)
вычисляется
R= Ro*l *(1+αT)/S
гдеRo – удельное сопротивление при температуре 0 °С; α– температурный
коэффициент сопротивления.
Как известно из курса теоретических основ электротехники (ТОЭ),
поверхностным эффектом называется явление неравномерного
распределения плотности переменного тока по поперечному сечению
одиночного проводника, а эффектом близости – явление неравномерного
распределения плотности переменного тока, обусловленное влиянием друг
на друга близко расположенных проводников с токами.

5.

Неравномерность распределения плотности тока приводит к возникновению дополнительных
потерь мощности. При этом следует учитывать, что в проводниках из ферромагнитных
материалов вышеуказанные явления проявляются значительно сильнее, чем в немагнитных
проводниках.
В ферромагнитных нетоковедущих частях электрического аппарата, находящихся в
переменном магнитном поле, также имеют место источники теплоты. Это обусловлено
вихревыми токами, возникающими тогда, когда переменный во времени магнитный поток
пронизывает ферромагнитные части машины или аппарата.
Если магнитопровод выполнен из листовой электротехнической стали (шихтованный
магнитопровод), то потери мощности в нём существенно меньше, чем в сплошном стальном
магнитопроводе.
В электромеханических аппаратах, предназначенных для коммутации электрических цепей,
мощным источником теплоты является электрическая дуга. В электромагнитных муфтах,
предназначенных для коммутации и передачи механической мощности, потери на трение
составляют существенную долю от общих потерь мощности.

6.

Анализ способов распространения теплоты в электрических машинах и
аппаратах
Передача теплоты всегда идёт от более нагретых тел к менее нагретым и
происходит до тех пор, пока температура тел не сравняется. Чем выше
температура нагретого тела, тем интенсивнее будет происходить передача
тепла. Различают три способа распространения теплоты в пространстве:
теплопроводностью, тепловым излучением и конвекцией.
Теплопроводность – распространение тепловой энергии при
непосредственном соприкосновении отдельных частиц или тел, имеющих
разную температуру. Теплопроводящие свойства среды характеризуются
коэффициентом теплопроводности.
Тепловое излучение – распространение внутренней энергии тела путём
излучения электромагнитных волн. Совокупность процессов взаимного
излучения, поглощения, отражения и пропускания энергии в системе
различных тел называется теплообменом излучением. Процесс
осуществляется электромагнитными колебаниями с различной длиной волны.
В наибольшей степени переносят тепловую энергию инфракрасные лучи
(длина волны 0,8 – 40 мкм), в меньшей степени – световые лучи (длина волны
0,4 – 0,8 мкм).

7.

• Конвекция – распространение теплоты при перемещении объёмов
жидкостей или газов в пространстве из областей с одной
температурой в области с другой температурой.
• Различают естественную и вынужденную (искусственную)
конвекцию. При вынужденной конвекции жидкость или газ движутся
за счёт внешних сил (под действием насоса, вентилятора и т.п.). При
естественной конвекции движение происходит за счёт
выталкивающих (Архимедовых) сил, возникающих из-за различных
плотностей холодных и горячих частиц жидкости или газа.
• Коэффициент теплопередачи конвекцией определяет количество
теплоты, которая отдаётся в секунду с 1 м2 нагретой поверхности при
разности температур поверхности и охлаждающей среды 1 °С. Он
зависит от многих факторов, главные из которых – скорость движения
и теплоёмкость охлаждающей среды, температура поверхности и
среды, геометрические размеры и форма нагретой поверхности.

8.

Задачи теплового расчёта электрических машин и аппаратов
При тепловом расчёте электрических машин и аппаратов исходят из того условия, что
максимальное значение температуры не должно превышать допустимое значение, которое
зависит от многих факторов и устанавливается стандартами.
В общем случае, задачей теплового расчёта является определение мощности источников
теплоты и расчёт параметров температурного поля.
Для уменьшения мощности источников теплоты в электрических машинах и аппаратах
придерживаются следующих правил:
применяют проводниковые материалы с малым удельным сопротивлением;
при резко выраженном поверхностном эффекте используют трубчатые проводники, чем
достигается более равномерное распределение тока по сечению;
при наличии составных шин их располагают таким образом, чтобы уменьшить поверхностный
эффект и эффект близости;
в конструкции нетоковедущих частей используют неферромагнитные материалы –
немагнитный чугун, латунь, бронза;
в нетоковедущих ферромагнитных деталях предусматривают воздушные промежутки;
в ферромагнитных деталях на пути магнитного потока применяют короткозамкнутые витки.

9.

• Температуру поверхности тела можно уменьшить за счёт
увеличения коэффициента теплоотдачи или площади
охлаждающей поверхности. Такой способ уменьшения
температуры называется интенсификацией охлаждения.
• При вынужденной конвекции коэффициент теплоотдачи
возрастает на порядок по сравнению с естественной
конвекцией. Жидкостное охлаждение при естественной, а тем
более при вынужденной конвекции также существенно
повышает коэффициент теплоотдачи.
• Интенсификация охлаждения путём увеличения площади
охлаждающей поверхности достигается увеличением
геометрических размеров машины или аппарата или
применением радиаторов охлаждения, т.е. искусственным
увеличением площади охлаждающей поверхности.

10.

Режимы работы электрических машин и аппаратов
При эксплуатации электрических машин и аппаратов могут иметь место следующие режимы
работы:
продолжительный – при котором температура машины или аппарата достигает
установившегося значения и машина или аппарат при этой температуре остаётся под
нагрузкой сколь угодно длительное время;
прерывисто-продолжительный – при котором машина или аппарат остаётся под нагрузкой
при установившемся значении температуры ограниченное техническими условиями (ТУ)
время;
повторно-кратковременный – при котором температура частей электрического аппарата или
машины за время нагрузки не достигает установившегося значения, а за время паузы не
уменьшается до температуры окружающей среды;
кратковременный – при котором в период нагрузки температура частей электрического
аппарата или машины не достигает установившегося значения, а в период отсутствия
нагрузки достигает температуры холодного состояния;
короткого замыкания – это частный случай кратковременного режима работы, когда
температура частей электрического аппарата или машины значительно превосходит
установившуюся температуру при нормальном режиме работы.

11.

Продолжительный, кратковременный, повторно-кратковременный и
перемежающийся режимы работы электрических машин и аппаратов
Обычно электрические аппараты могут работать в одном из следующих
режимов, для которых характерно определённое изменение во времени t
тока нагрузки Iн и превышение температуры нагрева (разность между
температурой аппарата и температурой окружающей среды):
продолжительном, кратковременном, повторно-кратковременном и
перемежающемся.
В продолжительном режиме (рис. 1.1.) достигается установившееся
превышение температуры нагрева , значение которого в любом случае
должно быть меньше, чем допустимое превышение температуры . Скорость
изменения температуры характеризуется тепловой постоянной времени .
Касательная к кривой отсекает на линии установившейся температуры как раз
отрезок, равный по длительности .
Рис. 1.1. Продолжительный режим работы

12.

В кратковременном режиме (рис. 1.2, а) в
период наличия тока Io температура машины
или аппарата не успевает достичь
установившегося значения, а за время паузы
тока tП температура аппарата снижается
практически до температуры окружающей
среды Токр. Это позволяет осуществлять
форсирование машины или аппарата по току с
тем условием, что за время нагрузки tНГ не
будет достигнуто .

13.

• В повторно-кратковременном режиме (рис 1.2, б)
температура машины или аппарата так же не достигает
установившегося значения в период tНГ, а во время паузы тока
не успевает снизиться до Токр. Этот режим характеризуется
относительной продолжительностью включения:
• где tНГ и tП – время нагрузки и время паузы. Стандартные
значения ПВ составляют 15, 25, 40 и 60%.
• Коэффициент перегрузки по мощности показывает, во
сколько раз можно увеличить мощность источников теплоты в
электрическом аппарате или машине при повторнократковременном режиме работы по сравнению с мощностью
при продолжительном режиме при условии равенства
допустимой температуры в том и другом случаях.
• Если , то в этом случае, с погрешностью не более 5% можно
определить

14.

• Наиболее общим является перемежающийся
режим (рис. 1.2, в) когда в период t1 проходит ток I1,
а в период t2 – ток I1, причём . В установившемся
состоянии температура перегрева имеет максимум
и минимум . Если по аппарату или машине
длительное время проходит ток I1, то
установившаяся температура перегрева равна .
Аналогично, току I2 соответствует температура
перегрева . По прошествии некоторого времени и
соседних циклов станут одинаковыми. Наступит так
называемый квазистационарный
(«мнимостационарный») режим работы с
неизменными значениями и .

15.

16.

Термическая стойкость электрических машин и аппаратов
Термической стойкостью электрических машин и аппаратов называется способность их
выдерживать без повреждений, препятствующих дальнейшей работе, термическое
воздействие протекающих по токоведущим частям токов заданной длительности.
Количественной характеристикой термической стойкости является ток термической
стойкости, протекающий в течение определённого промежутка времени. Наиболее
напряжённым является режим короткого замыкания, в процессе которого токи по сравнению
с номинальными могут возрастать в десятки раз, а мощности источников теплоты – в сотни
раз.
Термическая стойкость электрического аппарата и машины зависит при этом не только от
режима короткого замыкания, но и от теплового состояния, предшествующего режиму
короткого замыкания.
При коротком замыкании электрические аппараты и машины подвергаются значительным
термическим воздействиям. Как правило, это аварийный режим работы и поэтому время его
действия ограничивается до минимально возможного значения. Для большинства
электрических аппаратов и машин это время , т.е. не превосходит времени нагрева при
адиабатическом процессе (нагрев без теплообмена с окружающей средой). Другими
словами, режим короткого замыкания можно рассматривать как кратковременный режим
работы, при котором температура электрического аппарата и машины может достигать
значений, превосходящих допустимую температуру в продолжительном режиме

17.

Электромагнитные явления в электрических аппаратах и машинах
1.4.1. Источники и распространение электромагнитного поля
Функционирование любого электрического или электронного аппарата, электрической
машины сопровождается электромагнитными явлениями, которые воспроизводят основные
и вспомогательные функции устройства, а также, возможно, создают нежелательные
паразитные эффекты. Многообразие происходящих явлений подчиняется известным
законам, обобщающим знания о возникновении, распространении и взаимодействии
электромагнитных полей со средой. На основании этих законов строятся математические
модели для анализа поля, т.е. замкнутые системы расчётных уравнений, учитывающие
условия конкретной задачи.
Математическое описание физически определённого векторного поля базируется на
фундаментальном постулате о существовании двух элементарных составляющих – вихревой и
потенциальной. С помощью них можно воссоздать любую топографию распределения
векторов в пространстве.
Примером, подтверждающим вышеизложенное, является опыт с железными опилками в
магнитном поле. Вихревая составляющая образует замкнутые цепочки, а потенциальная –
сходящиеся или расходящиеся не замкнутые на себя цепочки.

18.

Физические поля создаются источниками. Из теоремы разложения следует, что эти источники
располагаются в части пространства с отличными от нуля ротором или дивергенцией вектора
поля. Значение ротора – это объёмная плотность векторного источника вихревой
составляющей поля, а значение дивергенции – объёмная плотность скалярного источника
потенциальной составляющей поля.
При анализе электрических машин и аппаратов используются приближения, позволяющие
разделить общее понятие электромагнитного поля и рассматривать отдельные
идеализированные компоненты: неизменные во времени стационарные электростатическое
и магнитное поля и переменное во времени, распространяющееся мгновенно во всём
пространстве квазистационарное электромагнитное поле. Волновые процессы при этом во
внимание не принимаются.
В электростатическом поле основными переменными являются вектор напряжённости
электрического поля Е, вектор электрического смещения (электрическая индукция) D и вектор
электрической поляризации Р. Напряжённость Е – векторная величина, характеризующая
силовое воздействие электрического поля на единичный пробный заряд в данной точке.
Электрическое смещение связано с напряженностью поля прямо пропорциональной
зависимостью, а также определяется суммой векторов напряженности и поляризации:
D=ɛɛo*E+P
или
где: ɛo-электрическая постоянная; ɛ относительная диэлектрическая проницаемость.

19.

• При анализе стационарного магнитного поля
рассматриваются векторные переменные:
магнитная индукция В, напряженность
магнитного поля Н и намагниченность среды
М. Векторы магнитного поля связаны
соотношениями:
• B= μ (H+M)
• или
• B=μ µH
• где: μ магнитная постоянная; µотносительная магнитная проницаемость.
o
o
o-

20.

Силовые взаимодействия в электромагнитном поле
Анализ силовых взаимодействий в электромеханических устройствах
требуется для установления количественной связи между электрическими и
механическими параметрами. В частности, для электромагнитов
электрических аппаратов одной из основных характеристик является
зависимость электромагнитной силы от положения якоря для различных
постоянных значений напряжения, подведённого в обмотке или тока в
обмотке. Такую характеристику называют тяговой. Возникающая при
преобразовании электрической энергии в механическую электромагнитная
сила полностью определяется параметрами электромагнитного поля.
Для любой конструкции магнитной системы электрического аппарата или
машины с различными электрофизическими свойствами используемых
материалов всегда может быть построена расчётная математическая модель с
однородной средой, в которой размещены источники полей. Сами источники
исходно определены физическими понятиями плотностей зарядов, токов и
намагниченностью вещества. Силовые взаимодействия в электромагнитном
поле проявляются в возникновении сил, воздействующих на эти источники.

21.

• На распределённые в пространстве электрические объёмные
заряды плотностью и поверхностные заряды плотностью
воздействует электростатическая сила (закон Кулона для
распределённых зарядов)
P E dV E dS ,
S
• где: V и S – объём и Vплощадь поверхностей,
занимаемые
зарядами, с которыми определяется силовое взаимодействие
поля; E – напряжённость внешнего, по отношению к текущей
точке интегрирования, электрического поля, т.е. поля,
созданного всеми внешними, по отношению к данной точке,
зарядами.
• Если несущие заряды объём и поверхность представляют собой
жёсткую конструкцию, то силовые взаимодействия зарядов
между собой будут скомпенсированы реакцией механических
связей.

22.

• Движущийся электрический заряд взаимодействует с
магнитным полем. Возникающая сила Лоренца
определяется как
P q B,
• где – вектор скорости заряда q.
• Закон Ампера для силовых взаимодействий магнитного
поля с токами, распределёнными в объёме V с
плотностью J и на поверхности S плотностью i
записывается в виде:
P J BdV i BdS ,
V
S
• где В – магнитная индукция внешнего, по отношению к
текущей точке, интегрированного поля, для которой
справедливы те же замечания, что и для Е.

23.

Намагничивание и магнитные материалы
Наличие у вещества магнитных свойств проявляется в изменении параметров
магнитного поля по сравнению с полем в немагнитном пространстве.
Происходящие физические процессы в микроскопическом представлении
связывают с возникновением в материале под воздействием магнитного поля
магнитных моментов микротоков, объёмная плотность которых называется
вектором намагниченности.
Возникновение намагниченности в веществе при помещении его в магнитное
поле объясняется процессом постепенной преимущественной ориентации
магнитных моментов циркулирующих в нём микротоков в направлении поля.
Подавляющий вклад в соз создание микротоков в веществе вносит движение
электронов: спиновое и орбитальное движение связанных с атомами
электронов, спиновое и свободное движение электронов проводимости.
По магнитным свойствам все материалы подразделяются на парамагнетики,
диамагнетики, ферромагнетики, антиферромагнетики и ферриты.
Принадлежность материала к тому или иному классу определяется
характером отклика магнитных моментов электронов на магнитное поле в
условиях сильных взаимодействий электронов между собой в
многоэлектронных атомах и кристаллических структурах.

24.

Диамагнетики и парамагнетики относятся к материалам со слабыми магнитными свойствами.
Значительно более сильный эффект намагничивания наблюдается у ферромагнетиков.
Магнитная восприимчивость (отношение абсолютных значений векторов намагниченности и
напряженности поля) у таких материалов положительная и может достигать нескольких
десятков тысяч. У ферромагнетиков образуются области самопроизвольной спонтанной
однонаправленной намагниченности - домены. Ферромагнетизм наблюдается у кристаллов
переходных металлов: железа, кобальта, никеля и у ряда сплавов. При наложении внешнего
магнитного поля с возрастающей напряженностью векторы спонтанной намагниченности,
изначально ориентированные в разных доменах по-разному, постепенно выстраиваются в
одном направлении. Этот процесс называется техническим намагничиванием. Он
характеризуется кривой начального намагничивания (рис. 4.1) - зависимостью индукции или
намагниченности от напряженности результирующего магнитного поля в материале. При
относительно небольшой напряженности поля (участок I) происходит быстрое возрастание
намагниченности преимущественно из-за увеличения размеров доменов, имеющих
ориентацию намагниченности в положительной полусфере направлений векторов
напряженности поля. Одновременно пропорционально сокращаются размеры доменов в
отрицательной полусфере. В меньшей степени изменяются размеры тех доменов,
намагниченность которых ориентирована ближе к плоскости, ортогональной вектору
напряженности.

25.

При дальнейшем увеличении напряженности преобладают процессы поворота векторов
намагниченности доменов по полю (участок II) до достижения технического насыщения (точка
S). Последующему возрастанию результирующей намагниченности и достижению одинаковой ориентации всех доменов по полю препятствует тепловое движение электронов.
Область III близка по характеру процессов к парамагнетикам, где увеличение
намагниченности происходит из-за ориентации немногих спиновых магнитных моментов,
дезориентированных тепловым движением. С увеличением температуры дезориентирующее
тепловое движение усиливается и намагниченность вещества уменьшается.
Для конкретного ферромагнитного материала существует определенная температура, при
которой ферромагнитное упорядочение доменной структуры и намагниченности исчезают.
Материал становится парамагнитным. Эта температура носит название точки Кюри. Для
железа точка Кюри соответствует 790 °С для никеля - 340 °С, для кобальта - 1150 °С.
Снижение температуры ниже точки Кюри вновь возвращает материалу магнитные свойства:
доменную структуру с нулевой результирующей намагниченностью, если при этом
отсутствовало внешнее магнитное поле. Поэтому разогрев изделий из ферромагнитных материалов выше точки Кюри используют для их полного размагничивания.

26.

• Рис. 4.1. Кривая начального
намагничивания

27.

Процессы намагничивания ферромагнитных материалов подразделяются на обратимые и необратимые по
отношению к изменению магнитного поля. Если после снятия возмущения внешнего поля намагниченность
материала возвращается в исходное состояние, то такой процесс обратимый, в противном случае необратимый. Обратимые изменения наблюдаются на малом начальном отрезке участка I кривой
намагничивания (зона Релея) при малых смещениях доменных стенок и на участках II, III при повороте
векторов намагниченности в доменах. Основная часть участка I относится к необратимому процессу
перемагничивания, который в основном определяет гистерезисные свойства ферромагнитных материалов
(отставание изменений намагниченности от изменений магнитного поля).
Петлей гистерезиса (рис. 4.2) называют кривые, отражающие изменение намагниченности
ферромагнетика под воздействием циклически изменяющегося внешнего магнитного поля. При испытаниях
магнитных материалов петли гистерезиса строятся для функций параметров магнитного поля В (Н) или М
(Н), которые имеют смысл результирующих параметров внутри материала в проекции на зафиксированное
направление.
Если материал предварительно был полностью размагничен, то постепенное увеличение напряженности
магнитного поля от нуля до Hs дает множество точек начальной кривой намагничивания (участок 0-1 на рис.
4.2). Точка 1 - точка технического насыщения (Вs, Hs). Последующее снижение напряженности Н внутри
материала до нуля (участок 1-2) позволяет определить предельное (максимальное) значение остаточной
намагниченности Br и дальнейшим уменьшением отрицательной напряженности поля добиться полного
размагничивания B = 0 (участок 2-3) в точке Н = -НсВ - максимальной коэрцитивной силы по
намагниченности. Далее материал перемагничивается в отрицательном направлении до насыщения
(участок 3-4 ) при Н = - Hs. Изменение напряженности поля в положительную сторону замыкает предельный
гистерезисный цикл по кривой 4-5-6-1.
Множество состояний материала внутри предельного гистерезисного цикла может быть достигнуто при
изменении напряженности магнитного поля, соответствующем частным симметричным и несимметричным
гистерезисным цикла

28.

• Магнитный гистерезис: 1 – кривая начального намагничивания; 2 –
предельный гистерезисный цикл;
3 – кривая основного
намагничивания;
4 – симметричные частные циклы; 5 –
несимметричные частные циклы

29.

• В зависимости от значений коэрцитивной силы
ферромагнитные материалы разделяют на
магнитомягкие и магнитотвёрдые.
• Магнитомягкие материалы используются в магнитных
системах как магнитопроводы. Эти материалы имеют
малую коэрцитивную силу, высокую магнитную
проницаемость и индукцию насыщения.
• Магнитотвёрдые материалы имеют большую
коэрцитивную силу и в предварительно намагниченном
состоянии используются как постоянные магниты –
первичные источники магнитного поля.

30.

. Законы Электромеханики
Рассмотрим три основных закона электромеханики.
Первый Закон
Электромеханическое преобразование энергии не может осуществляться с
коэффициентом полезного действия 100%.
Электромеханические преобразователи – сложные преобразователи, в
которых преобразование электрической энергии (Рэл) в механическую ( Рмех) и
обратно происходит с обязательным выделением тепловой энергии ( Рт). В
каждой машине имеются потери в стали, обмотках, механические потери.
Поэтому КПД всегда меньше 100%. Для электрической машины КПД можно
определить как отношение полезной мощности к мощности, подводимой к
электрической машине.
P
Для генератора
эл
Для двигателя
Pм ех
Pм ех
Pэл

31.

Второй закон
Все электрические машины обратимы, т.е. одна и та же машина может
работать в режимах двигателя и генератора. Обратимость электрической
машины – основное отличие электромеханического преобразователя (ЭП) от
других преобразователей.
Работа в режимах двигателя и генератора – важнейшее преимущество ЭП,
обеспечившее широкое применение электрических машин в
промышленности.
В режиме генератора активная мощность забирается с вала машины и
преобразуется в электрическую, в режиме двигателя – поступает из сети и
преобразуется в механическую. При этом реактивная мощность, идущая на
создание магнитного поля, может « поступать» или «отдаваться» в сеть
независимо от режима работы ЭП.
В трансформаторах энергия магнитного поля концентрируется, в основном, в
магнитопроводе, а в генераторах и двигателях – в воздушном зазоре –
пространстве между ротором и статором. Можно утверждать, что там и
происходит электромеханическое преобразование энергии.

32.

• Третий закон
• Электромеханическое преобразование энергии осуществляется
полями, неподвижными относительно друг друга. Результирующее
поле в машине создается полями статора и ротора.
• Ротор может вращаться с той же скоростью, что и поле, или с другой
скоростью, однако поля ротора и статора в установившемся режиме
неподвижны относительно друг друга.
• Угловая скорость ротора k c (1 s)
• Угловая скорость поля ротора относительно ротора , угловая скорость
поля ротора относительно неподвижного статора ,
2 s c S
• где - угловая скорость поля статора, - угловая скорость ротора.
• Электромагнитный момент ,
Pэ
Mэ
с
где Рэ – электромагнитная мощность или мощность,
сконцентрированная в магнитном поле в воздушном зазоре машины.
• Поля, перемещающиеся относительно друг друга, не создают
электромагнитного момента, а создают только поток тепловой
энергии.