电压不平与电机性能的关系

2020-07-11 13:10:11

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三相电机电压不平是电机试验及用户使用过程经常遇到的问题，电压不平会对电机性能产生较大的影响。

电流增大

不平衡电压的负序分量在电机气隙中产生一个与转子转向相反的磁场。电压中很小的负序分量可能使得流过绕组的电流比电压平衡时的电流大很多。流过转子笼条中的电流频率几乎是额定频率的2倍，因此转子笼条中的电流挤流效应使得转子绕组的损耗增加值比定子绕组损耗增加值大很多。

电动机在不平衡电压下以额定转速运行时，电流的不平衡程度很大，约为电压不平衡程度的6~10倍；堵转时电流的不平衡与电压不平衡程度基本相同，但堵转视在功率增加值很小。

电机发热

电动机在不平衡电压下运行时，由于电流和电压中的负序分量引起定子损耗增加，因此，定子绕组温升比在平衡电压下运行时的温升增高。转子损耗的增加程度由于电流的挤流效应而增大。此外，电压的不平衡通常与正序分量的减小有关，这使得定转子中正序分量的电流增加。

转矩减小

当三相电压不平衡时，电动机的堵转转矩、转矩以及转矩都将减小。若电压不平衡很严重，则电动机将不能正常工作。

电压不平衡与频率为2倍工频的振荡转矩的产生有关。振荡转矩幅值的增加与电压中正序分量和负序分量的乘积成线性关系。振荡转矩的峰值在额定转矩的25%范围内。当振荡转矩的临界扭转频率接近2倍工频时，整个轴系可能产生不允许的扭转振动。

满载转速下降

当电动机在不平衡电压下满载运行时，由于转差率随着转子附加损耗的增加而增大，因而此时转速会略微下降。

噪声和振动增大

随着电压（电流)不平衡程度的增大，电动机的噪声和振动可能增强。振动还可能损害电动机或整个驱动系统。