为何电动机负载增大,电枢电流增大?最好用公式说明,透彻的解释?

254 2023-11-28 09:23

一、为何电动机负载增大,电枢电流增大?最好用公式说明,透彻的解释?

其实你明白了“负载增大,负载的实际阻抗会减小”这一道理,就会明白当发电机输出电压不变时(负载和电枢在同一回路,负载电流就是电枢电流),回路中总阻抗减小,电流就会增大。

很简单的欧姆定律就可以解释。

二、为什么说负载增大,负载流量减小?

应该是负载功率增大吧。功率增大电流也就增大了,所以也可以认为是负载电流增大。负载电阻增大电流变小,功率也就小了。

负载增大时,总电阻减小,电压不变的情况下,总电流增大.

按照Q=IRt

当总电流增大时将会造成线路发热,如果超过线路额定载流量时,将会造成线路烧毁,这就是常说的“过载”.

三、为什么负载增大,负载电流就会变大?

我想通过这个答案让你彻底明白这其中的道理。

先说一下结论:

电感消耗无功功率

无功功率不足

会导致同步发电机中发生

直轴去磁电枢

反应,去磁电枢反应就是把

气隙磁通减小

了,减小磁通导致

感应电动势下降

,感应电动势下降自然会导致

电压下降

。如果要想保持电压不变,就必需去加大因为去磁电枢反应减小的那一部分磁通,怎么增大呢?

加大励磁电流即可

而于此相反的是,

电容

不仅不消耗无功功率反而会

发出无功功率

,无功功率过多对导致同步发电机发生

直轴助磁电枢反应

,助磁的意思是

增大了气隙磁场

,会导致

感应电动势增大

,进而导致电压升高。同样,为了保持电压不上升,要去

减小励磁电流

从而减小磁通。

电阻会消耗有功功率

有功功率

造成的是同步电机内的

交轴电枢反应

,交轴电枢反应会在发电机轴上产生一个

制动性质的电磁转矩

,这就会导致

发电机的转速下降

,同步发电机发出的电的频率和同步转速是有着严格的关系的,

转速下降必然导致频率的下降

。为了不让频率下降怎么办呢?那就只有

加大原动机的输入转矩

来抵消交轴电枢反应产生的制动电磁转矩。

其实上面的文字我已经描述的非常的详细了,如果你对同步发电机的电枢反应比较熟悉的话应该能够理解了,如果你不太熟悉,没关系,我接下来详细的来说一下这其中的道理。

同步电机的简单模型如上图所示,内部转子是一个电磁铁,有励磁绕组,外部定子有三相对称绕组,转子在原动机的拖动下切割定子绕组产生感应电动势,同步发电机工作原理很简单。

同步电机气隙内的磁通主要是由转子绕组建立的,在同步发电机空载情况下,定子线圈是没有电流的(有感应电动势,回路不通没有电流),但是当发电机带上负载以后,定子线圈内开始通过电流,电流流过定子线圈必然会建立定子(定子为电枢)磁场,这个磁场必然会干扰原来的转子磁场,这种干扰就叫

电枢反应

但是到底会产生什么样的电枢反应和发电机带的负载性质有很大的关系。

最简单的情况,负载是纯阻性的,就是只有电阻。

这个时候,电枢感应电动势和负载电流是同相位的(我们把转子磁动势的方向叫做直轴d轴,和它垂直的方向叫做交轴q轴),从下图可以看出来,这个时候电枢磁动势和转子磁动势是相互垂直的,所产生的电枢反应叫做交轴电枢反应,你可以用左手定则判断一下这个时候转子绕组会受到一个制动性质的电磁转矩,这个制动性质的电磁转矩会使得电机转速下降,从而导致频率下降。

第二种情况,发电机负载是纯感性负载的时候

这个时候,电枢电流会滞后于感应电动势90°,消耗无功功率,就会出现下图的情况。注意和上图相比较,感应电动势相位没有变,但是电流滞后了90°,那么电枢电流建立的电枢磁场也滞后90°,这个时候电枢磁场刚好和励磁磁场刚好方向相反,这时候叠加的话就是典型的去磁电枢反应,叫做:

直轴去磁电枢反应

。去磁,就会使得感应电动势降低,没什么好说的,电压下降。你要注意,这个时候,转子绕组依旧受到电磁力,但是不能形成转矩,所以就不会干扰发电机的转速和频率,要想改善这种情况直接加大转子绕组上的励磁电流就可以了。

第三种情况,这个时候负载是纯容性的。

这个时候呢,电流超前于电压90°,发出无功功率,如下图所示。感应电动势的方向依旧不变,但是电流方向超前90°,那么电枢磁动势就变成了下面这样的情况,电枢磁动势和励磁磁动势同相位了,这必然导致磁通变大,磁通变大感应电动势升高,电压升高,没什么好说的,要想不让电压升高,那就降低励磁电流好了!

你现在应该明白了为什么无功影响电压,有功影响频率了吧!没有讲明白的地方可以告诉我,我可以修改。

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四、负载增加是指电阻增大还是电流增大?

电源只一个做功装置,外电路上连接的用电器通常称为负载,负载可以是纯电阻的,比如白炽灯,电炉,电热器等;也可以是非纯电阻的,比如电解槽,电风扇等。负载增加,就是用电器消耗的电功率增大,在路端电压一定的情况下,这意味着电流增大。

五、为什么变压器的负载电流随着负载的增大而增大?

由电磁感应定律可知,输出绕组电流方向是和输入绕组电流方向相反的,故磁势将使主磁通削弱。

主磁通一减少,输入绕组中的感应电势(反电势)随着减少;但由于电源电压不变,故输入绕组中的电流便增大,磁势也随着增大以抵消输出绕组的磁势对主磁通的影响,使主磁通基本保持不变。

这时,输入、输出绕组的电流、磁势达到新的平衡。

所以,变压器的输入电流随着负载的增大而增大。

六、为什么电阻增大负载减小?

应该是负载功率增大吧。功率增大电流也就增大了,所以也可以认为是负载电流增大。负载电阻增大电流变小,功率也就小了。

负载增大时,总电阻减小,电压不变的情况下,总电流增大。

按照Q=IRt。

当总电流增大时将会造成线路发热,如果超过线路额定载流量时,将会造成线路烧毁,这就是常说的“过载”。

七、电动机负载计算?

三相电动机的负载电流计算公式: I=P/(√3Ucosφη) 其中: I-线电 P - 负载的功率(指有功功率,标注功率的,均指有功功率) U-三相电的电压 cosφ-功率因数 η-效率 注: √3 - 三相电的三相同时有电流,负载功率等于每相的功率和,故除以√3。 由于实际功率不为1,故需乘以功率因数。 相同功率下,功率因数越低,电流越大。因此正规工厂会强制做功率因数补偿。

八、负载增大是指电阻减小吗?

理论上可以这么说,因为I=U/R,在U不变的前提下,电阻减小电路增加,也就等于负载增大。

九、负载增大,铜耗为什么增加?

带负载运行时,负载增加时铜损耗增加,铜损耗=一次绕组电阻乘一次电流的平方+二次绕组电阻乘二次电流的平方(注:如果是三相,则为每相铜损耗之和)空载损耗,主要是铁损耗(和空载时一次绕组的铜损耗)铁损耗基本与负载无关

十、为什么负载增加是指负载电流增大啊?求解?

在异步电机的工作区内,稳定运行的交流异步电机负载增加,转速略微下降,转差增加,在电机的工作范围内,转子励磁电流增加,扭矩增加,达成新的扭矩平衡。在负载范围,电机的输入电流增加,但有功比无功(励磁部分)增加更多,表现为功率因素的提高。 但当电机最大扭矩点后,转矩再增加,转速下降,但由于转子电抗,转差导致的电压和频率增加的转子电流不再增加,甚至明显下降,转速进一步下降,如此循环,电机被堵转。 异步电机的特性曲线就描述这个特征。

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