2.2.2 三相交流異步電動機的工作特性

當負載在一定范圍內變化時，異步電動機一般能通過參數的自動調整適應這種變化。在額定電壓和額定頻率下，電機的轉速n、定子電流I1、電磁轉矩T、功率因數cosφ1、效率η與電機輸出的機械功率P2之間的關系可以從不同的側面反映電機的工作特征，這就是異步電動機的工作特性，如圖2-10所示。

1.轉速特性n=f（P2）

空載時，P2=0，n≈n1，s≈0。隨負載增大，電機轉速略下降就可使轉子電流明顯增大，電磁轉矩增大，直至與負載重新平衡。異步電動機的轉速特性是一條略下斜的曲線。

2.定子電流特性I1=f（P2）

空載時，P2=0，I1=I0，定子電流幾乎全部用于勵磁。當P2＜PN時，隨負載增加，轉子電流增大。為保持磁勢平衡，定子電流也上升，定子電流特性是一條過I0點的上升曲線；過載后，受電機磁路狀態影響，電流上升速度加快，曲線上翹。

3.電磁轉矩特性T=f（P2）

空載時，P2=0，T=T0，電磁轉矩主要用于克服風阻、摩擦阻力。隨負載增大，電磁轉矩也相應增大，T與P2的關系近似為過空載轉矩T0點的直線。

4.功率因數特性cosφ1=f（P2）

空載時損耗較少，電機自電網獲得的功率大部分為無功功率，用以建立和維持主磁通，空載功率因數通常小于0.3。隨負載增加，P2增大，轉子電路功率因數cosφ2上升，導致電機功率因數cosφ1上升。一般設計使電機在額定狀態下功率因數cosφ2最高；過載后，cosφ1又開始減小。

5.效率特性η=f（P2）

異步電動機的輸出功率與輸入功率的比值稱為效率，它反映了電功率的利用率。由電動機的功率分配關系可知：

可見，損耗功率ΔP 的大小直接影響電機的效率。異步電機從空載狀態到滿載運行時，主磁通和轉速變化不大，鐵損耗PFe和機械損耗PΩ近似不變，稱為不變損耗；銅耗PCu1、PCu2則與相應的電流平方成正比，變化較大，稱為可變損耗。普通異步電動機的額定效率約為0.8～0.9，中小型異步電動機通常約75%額定負載時的效率最高，超過這個比例時效率稍下降。