5.2实心转子异步电动机的等效电路

与普通异步电动机一样，等效电路仍是研究实心转子异步电动机的电磁理论、工作特性及设计计算的主要方法。如前所述，实心转子异步电动机的定子结构与普通异步电动机相同，当对称的多相绕组通以对称的多相电流时，产生合成的旋转磁场，在实心转子中感应电动势和电流，在电磁力和电磁转矩的作用下，转T旋转，使被驱动的机械作功，将电能转换为机械能◦由此可见，其基本工作原理与普通异步电动机相同，因而可以采用如图5-1所示的T形等效电路来分析研究实心转子异步电动机。

当外施正弦电压仏时，通过定子绕组的电流/i产生定子漏阻抗压降/iZi，其中4 = 0与普通异步电动机一样，n为定子绕组电阻，&为定子绕组漏电抗。同时，定子电流L产生定子磁动势户i，在空气隙中建立主磁通名m，它在定子绕组中感应电动势A，与外施电压仏的平衡关系为

从形式上看，等效电压和电压平衡方程式与普通异步电动机完全一样，但由于实心转子中磁路与电路合二为一，以及所感应电流为分布的涡流和具有较强的集肤效应，除了定子侧A以外，其它参数如zm、z彡均有较多的区别。电动机运行时，转子中的磁场是定子磁动势产生的主磁场与转

子涡流产生的漏磁场的合成。若转子以理想同步转速旋转时，消耗于转子部分的磁压降可以认为等于涡流产生的磁动势。因此，可以近似地把定子和转子的合成磁动势An的作用，局限于定子轭、定子齿和气隙三部分，即励磁电流/m所对应的磁动势？等于定子轭、定子齿和气隙三部分磁压降之和，励磁阻抗Zm相应于上述三部分磁路主磁通的电感和定子中的铁耗。在普通异步电动机中：

f   二 十 j%式中——代表机械负载的一个电阻，且随转速(转差率S)S变化的量；犯、石一分别为转子折算到定子侧的电阻和漏电抗，它们均为与转速无关的常量。在实心转子异步电动机的等效电路中，$ = 这里，有两点必须指出，一是z彡不仅有转子折算到定子侧的电阻和漏电抗，而且包括了机械负载的等效电阻；二是犯和私均为转差率s
的函数，这些，将在后面转子参数计算中予以说明。

由于实心转子异步电动机一般在较大转速范围内（甚至在5 =0〜1区间内）运行，转子电流变化很大，转子铁磁体内饱和程度

变化很大，使转子侧的参数相应变化，为转子电流的函数。但在幵始计算电动机的工作特性时，转子电流又是待求的未知数，所以需要预先假定一个电流值，并釆用迭代方法求解。为了简化计算和减少迭代次数，可利用戴维南定理，先

将图5-1中的T形等效电路，化为图5-2图⁵-2简化等效电路的简化等效电路。图5-2中的等效电压和等效阻抗Z_p可分别按下式计算：

式中(J'——电动机端电压。本来，励磁阻抗Z_m=/U₂)=/(/₂Z₂)不是常数。如果采用图5-2的简化等效电路时，即使取7„₁ =常值，也不致产生很人的误差。另外，如果考虑为变量，但在某一个s下，仍为常值。迭代计算只需在转子侧进行，从而使计算大大简化。