Минимальный вращающий момент асинхронного двигателя. Пусковой момент асинхронного двигателя

Графически выраженная зависимость электромагнитного момен­та от скольжения называется механической характеристикой асин­хронного двигателя (рис. 3.3).

Рис. 3.3. Механическая характеристика асинхронного двигателя

Упрощенная формула для расчета электромагнитного момента асинхронного двигателя (формула Клосса) может быть использо­вана для построения механической характеристики

При этом критическое скольжение определяют по формуле

где λ м = М max /М ном - перегрузочная способность двигателя.

При расчете механической характеристики следует иметь в виду, что при значениях скольжения, превышающих критическое, точ­ность расчетов резко снижается. Это объясняется изменением па­раметров схемы замещения асинхронного двигателя, вызванного магнитным насыщением зубцов статора и ротора, и увеличением частоты тока в обмотке ротора.

Форма механических характеристик асинхронного двигателя в значительной степени зависит от величин подведенного к обмотке статора напряжения U 1 (рис. 3.4) и активного сопротивления об­мотки ротора r " 2 (рис. 3.5).

Рис. 3.4. Влияние напряжения U 1 на механические характери­стики асинхронного двигателя

Приводимые в каталогах на асинхронные двигатели данные обычно не содержат сведений о параметрах схемы замещения, что затрудняет применение формул для расчета электромагнитного мо­мента. Поэтому для расчета электромагнитного момента часто при­меняют формулу

Рис. 3.5. Влияние сопротивления r" 2 на механические характеристики асинхронного двигателя

Эксплуатационные свойства асинхронного двигателя определя­ются его рабочими характеристиками: зависимостью частоты вра­щения n 2 ,моментом на валу М 2 ,КПД и коэффициентом мощности cos φ 1 от полезной нагрузки двигателя Р 2 .

При расчете параметров для определения рабочих характери­стик асинхронных двигателей используют либо графический метод, в основе которого лежит построение круговой диаграммы, либо ана­литический метод.

Основанием для выполнения любого из методов расчета рабо­чих характеристик служат результаты опытов холостого хода и ко­роткого замыкания. Если же двигатель проектируется, то эти дан­ные получают в процессе его расчета.

При расчете сопротивлений резисторов r доб, применяемых в це­пях статора или фазного ротора для ограничения пускового тока или регулирования частоты вращения, используют принцип: для данного конкретного асинхронного двигателя скольжение s пропор­ционально активному сопротивлению цепи ротора этого двигате­ля. В соответствии с этим справедливо равенство

(r 2 + r доб)/s = r 2 /s ном,

где r 2 - активное сопротивление собственно обмотки ротора при рабочей температуре; s - скольжение при введенном в цепь ротора резистора сопротивлением r доб.

Из этого выражения получим формулу для расчета активного сопротивления добавочного резистора г до6 , необходимого для по­лучения заданного повышенного скольжения s при заданной (но­минальной) нагрузке:

r доб = r 2 (s/s ном - 1).

Существует два метода расчета пусковых реостатов: графиче­ский и аналитический.

Графический метод более точен, но требует построения естест­венной механической характеристики и пусковой диаграммы двигате­ля, что связано с выполнением большого объема графических работ.

Аналитический метод расчета пусковых реостатов более прост, но менее точен. Это обусловлено тем, что в основе метода лежит допущение о прямолинейности рабочего участка естественной ме­ханической характеристики асинхронного двигателя. Но при сколь­жении близком к критическому это допущение вызывает заметную ошибку, которая тем значительнее, чем ближе начальный пусковой момент М 1 к максимальному моменту М m ах. Поэтому аналитиче­ский метод расчета применим лишь при значениях начального пуско­вого момента М 1 < 0,7·М m ах .

Сопротивления резисторов на ступенях пускового реостата:

третьей r доб3 = r 2 (λ м - 1);

второй r доб2 = r доб3 λ м;

первой r доб1 = r доб2 λ м,

где r 2 - активное сопротивление фазной обмотки ротора асинхрон­ного двигателя,

где Е 2 и I 2ном - данные каталога на выбранный типоразмер двига­теля.

Сопротивления пускового реостата на его ступенях:

первой R ПР1 = r доб1 + r доб2 + r доб3 ;

второй R ПР2 = r доб2 + r доб3

третьей R ПР2 = r доб3 .

Для ограничения пускового тока асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором применяют специальные схемы их вклю­чения с элементами, ограничивающими пусковой ток. Все эти мето­ды основаны на снижении подводимого к обмотке статора напряже­ния. Наибольшее применение получили схемы с включением в ли­нейные провода статора резисторов или дросселей (см. рис. 3.14,б ).Расчет требуемого сопротивления этих элементов при заданном сни­жении пускового тока а, относительно его естественного значения ведется по формулам:

для резисторов с активным сопротивлением

R п =

для дросселей

х L =

Полное сопротивление двигателя в режиме короткого замыка­ния Z к,Ом,

Z k =U 1 /I п

Здесь х к и r k - индуктивная и активная составляющие этого со­противления

R k = Z k cosφ k ; x k =

Уменьшение искусственного пускового момента при включении R или L составит

α м = α 2 i

Таблица 3.1

Таким образом, если задано значение α м, определяющее величи­ну искусственного пускового момента М" п, то для расчета соответ­ствующих значений R п или x L можно воспользоваться приведенны­ми выше формулами, подставив в них вместо α 2 i , величину α м.

Электрическое сопротивление обмоток двигателей, приведенных в каталогах, обычно соответствуют температуре +20 °С. Но при рас­четах характеристик и параметров двигателей сопротивления их об­моток необходимо приводить к рабочей температуре. В соответствии с действующим стандартом величина рабочей температуры прини­мается в зависимости от класса нагревостойкости электрической изоляции, примененной в двигателе: при классе нагревостойкости В рабочая температура равна 75 °С, а при классах нагревостойкости F и Н - 115 °С. Пересчет сопротивлений обмоток на рабочую тем­пературу выполняется путем умножения сопротивления обмотки при температуре 20 °С, на коэффициент нагрева k t :

r = r 20 k t .

Значения этого коэффициента принимают в зависимости от назначения двигателей и их габаритов (высоты оси вращения) (табл. 3.1).

СИНХРОННЫЕ МАШИНЫ

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Характерным признаком синхронных машин является жесткая связь между частотой вращения ротора n 1 и частотой переменного тока в обмотке статора f 1:

n 1 = f 1 · 60/р .

Другими словами, вращающееся магнитное поле статора и ротор синхронной машины вращаются синхронно, т. е. с одинаковой частотой.

По своей конструкции синхронные машины разделяются на явнополюсные и неявнополюсные. В явнополюсных синхронных ма­шинах ротор имеет явно выраженные полюса, на которых располага­ют катушки обмотки возбуждения, питаемые постоянным током. Ха­рактерным признаком таких машин является различие магнитного сопротивления по продольной оси (по оси полюсов) и по попереч­ной оси (по оси, проходящей в межполюсном пространстве). Маг­нитное сопротивление потоку статора по продольной оси dd намного меньше магнитного сопротивления потоку статора по поперечной оси qq. В неявнополюсных синхронных машинах магнитные сопротив­ления по продольной и поперечной осям одинаковы, поскольку воз­душный зазор у этих машин по периметру статора одинаков.

Конструкция статора синхронной машины в принципе не отли­чается от статора асинхронной машины. В обмотке статора в про­цессе работы машины индуцируются ЭДС и протекают токи, кото­рые создают магнитодвижущую силу (МДС), максимальное значе­ние которой

F 1 =0,45m 1 I 1 w 1 k об1 /р

Эта МДС создает вращающееся магнитное поле, а в воздушном зазоре δ машины создается магнитная индукция, график распреде­ления которой в пределах каждого полюсного деления т зависит от конструкции ротора (рис. 4.1).

Для явнополюсной синхронной машины справедливо уравнение напряжений:

Ú 1 =Ė 0 + Ė 1 d + Ė 1 q + Ė σ1 –İ 1 r 1

где Ė 0 - основная ЭДС синхронной машины, пропорциональная основному магнитному потоку синхронной машины Ф 0 ; Ė 1 d - ЭДС реакции якоря синхронной машины по продольной оси, пропор­циональная МДС реакции якоря по продольной оси F 1 d ;Ė σ1 - ЭДС реакции якоря по поперечной оси, пропорциональная МДС реак­ции якоря по поперечной оси F 1 q ;Ė σ1 - ЭДС рассеяния, обуслов­ленная наличием магнитного потока рассеяния Ф 0 , величина этой ЭДС пропорциональна индуктивному сопротивлению рассеяния обмотки статора х 1

Ė σ1 = j İ 1 r

İ 1 r 1 - активное падение напряжения в фазной обмотке статора, обычно этой величиной при решении задач пренебрегают ввиду ее небольшого значения.

Рис. 4.1. Графики распределения магнитной индукции по поперечной оси

неявнополюсной (а )и явнополюсной (б )синхронных машин:

1 - график МДС; 2 - график магнитной индукции

Для неявнополюсной синхронной машины уравнение напряже­ний имеет вид

Ú 1 =Ė 0 + Ė c –İ 1 r 1

Здесь

Ė c = Ė 1 + Ė σ1

где Ė 1 - ЭДС реакции якоря неявнополюсной синхронной машины. Рассмотренным уравнениям напряжений соответствуют вектор­ные диаграммы напряжений. Эти диаграммы приходится строить для определения либо основной ЭДС машины Е 0 ,либо напряже­ния обмотки статора U 1 .Следует иметь в виду, что уравнения на­пряжений и соответствующие им векторные диаграммы не учиты­вают магнитного насыщения магнитопровода синхронной машины, которое, как известно, влияет на величину индуктивных сопротив­лений, вызывая их уменьшение. Учет этого насыщения представля­ет сложную задачу, поэтому при расчетах ЭДС и напряжений синхронных машин обычно пользуются практической диаграммой ЭДС, которая учитывает состояние насыщения магнитной системы, выз­ванное действием реакции якоря при нагрузке синхронной маши­ны. При построении практической диаграммы ЭДС намагничива­ющую силу реакции якоря не разлагают на продольную и попереч­ную составляющие, поэтому эта диаграмма может быть применена как при расчетах явнополюсных, так и неявнополюсных машин.

При решении задач, связанных либо с синхронными генератора­ми, включенными параллельно с сетью, либо с синхронными дви­гателями, пользуются угловыми характеристиками синхронных машин, представляющими собой зависимость электромагнитного момента М от угла нагрузки θ. При этом следует помнить, что в яв­нополюсных синхронных машинах действуют два момента: основ­ной М осн и реактивный М р,а в неявнополюсных машинах - только основной момент:

Угол нагрузки θ ном соответствует номинальному моменту М ном. Максимальный момент синхронной машины определяет перегру­зочную способность синхронной машины, что имеет важное значе­ние как для синхронных генераторов, работающих параллельно с сетью, так и для синхронных двигателей. В неявнополюсных синх­ронных машинах максимальный момент соответствует углу нагруз­ки θ = 90°, в явнополюсных машинах θ кр < 90° и обычно составляет 60 - 80° в зависимости от соотношения основного и реактивного электромагнитных моментов этой машины.

Для расчета критического угла нагрузки, определяющего пере­грузочную способность явнополюсных синхронных машин, можно воспользоваться выражением.

На величину вращающего момента асинхронного двигателя большое влияние оказывает сдвиг фаз между током I 2 и э. д. с. E 2S ротора.

Рассмотрим случай, когда индуктивность обмотки ротора мала и поэтому сдвигом фаз можно пренебречь (фиг. 223, а).

Вращающееся магнитное поле статора здесь заменено полем полюсов N и S, вращающихся, предположим, по направлению часовой стрелки. Пользуясь правилом правой руки, определяем направление э. д. с. и токов в обмотке ротора. Токи ротора, взаимодействуя с вращающимся магнитным полем, создают момент вращения. Направления сил, действующих на проводники с током, определяются по правилу левой руки. Как видно из чертежа, ротор под действием сил будет вращаться в ту же сторону, что и само вращающееся поле, т. е. по часовой стрелке.

Рассмотрим второй случай, когда индуктивность обмотки ротора велика. В этом случае сдвиг фаз между током ротора I 2 и э. д. с. ротора Е 2S будет также большим. На фиг. 223, б магнитное поле статора асинхронного двигателя по-прежнему показано в виде вращающихся по направлению часовой стрелки полюсов N и S. Направление индуктированной в обмотке ротора э. д. с. остается таким же, как и на фиг. 223, а, но вследствие запаздывания тока по фазе ось магнитного поля ротора не будет уже совпадать с нейтральной линией поля статора, а сместится на некоторый угол против вращения магнитного поля. Это приведет к тому, что наряду с образованием вращающего момента, направленного в одну сторону, некоторые проводники создадут встречный вращающий момент.

Отсюда видно, что общий вращающий момент двигателя при сдвиге фаз между током и э. д. с. ротора меньше, чем для случая, когда I 2 и Е 2S совпадают по фазе. Можно доказать, что вращающий момент асинхронного двигателя обусловливается только активной слагающей тока ротора, т. е. током I 2 cos и что он может быть вычислен по формуле:

Ф m -магнитный поток статора (а также приближенно равный результирующему магнитному потоку асинхронного двигателя);

Угол сдвига фаз между э. д. с. и током фазы обмотки

С - постоянный коэффициент.

После подстановки:

Из последнего выражения видно, что вращающий момент асинхронного двигателя зависит от скольжения.

На фиг. 224 изображена кривая А зависимости вращающего момента двигателя от скольжения. Из кривой видно, что в момент пуска, когда s=l и n = 0, вращающий момент двигателя невелик. Это объясняется тем, что в момент пуска частота тока в обмотке ротора наибольшая и индуктивное сопротивление обмотки велико. Вследствие этого cos имеет малое значение (по-

рядка 0,1-0,2). Поэтому, несмотря на большую величину пускового тока, пусковой вращающий момент будет небольшим.

При некотором скольжении S 1 вращающий момент двигателя будет иметь максимальное значение. При дальнейшем уменьшении скольжения или, иначе говоря, при даль, нейшем увеличении скорости вращения двигателя его момент будет быстро умень-

Шаться и при скольжении s = 0 момент вращения двигателя бу- дет также равен нулю.

Следует оговориться, что у асинхронного двигателя скольжение, равное нулю, практически быть не может. Это возможно лишь в том случае, если ротору сообщить извне вращающий момент в сторону вращения поля статора.

Пусковой момент можно увеличить, если в момент пуска уменьшить сдвиг фаз между током и э. д. с. ротора. Из формулы

видно, что если при постоянном индуктивном сопротивлении обмотки ротора увеличить активное сопротивление, то и сам угол будут уменьшаться, что приведет к тому, что и вращающий момент двигателя станут больше. Этим пользуются на практике для увеличения пускового вращающего момента двигателя. В момент пуска в цепь ротора вводят активное сопротивление (пусковой реостат), которое затем выводят, как только двигатель увеличит скорость.

Увеличение пускового момента приводит к тому, что максимальный вращающий момент двигателя получается при большем скольжении (точка S 2 кривой B на фиг. 224). Путем увеличения активного сопротивления цепи ротора при пуске можно добиться того, что максимальный вращающий момент будет в момент пуска (s = 1 кривой С).

Вращающий момент асинхронного двигателя пропорционален квадрату напряжения, поэтому даже небольшое уменьшение напряжения сопровождается резким уменьшением вращающего момента.

Мощность P 1 , подводимая к обмотке статора асинхронного двигателя, равна:

где m 1 - число фаз.

В статоре двигателя имеются следующие потери энергии:

1) в обмотке статора Р эс. =m 1 I 1 2 r 1 ;

2) в стали статора иа гистерезис и вихревые токи Р C .

Мощность, подводимая к ротору, представляет собой мощность вращающегося магнитного поля, называемую также электромагнитной мощностью Р эM .

Электромагнитная мощность равна разности между подводимой к двигателю мощностью и потерями в статоре двигателя, т. е.

Разность между Р эM и представляет собой электрические потери в обмотке ротора Р эP , если пренебречь потерями в стали ротора в виду их незначительности (частота перемагничивания ротора обычно очень мала):

Следовательно, потери в обмотке ротора пропорциональны скольжению ротора.

Если из механической мощности развиваемой ротором, вычесть механические потерн Р мх обусловленные трением в подшипниках ротора, трением о воздух и т. п., а также добавочные потери Р Д, возникающие при нагрузке и обусловленные полями рассеяния ротора, и потери, вызываемы: пульсациями магнитного поля в зубцах статора и ротора, то останется полезная мощность на валу двигателя, которую обозначим через P 2 .

К. п. д. асинхронного двигателя может быть определен по формуле:

Из последнего выражения видно, что момент вращения асинхронного двигателя пропорционален произведению из величины вращающегося магнитного потока, тока ротора и косинуса угла между э. д. с. ротора и его током,

Из схемы замещения асинхронного двигателя получается величина приведенного тока ротора, которую мы приводим без доказательства.

Момент, развиваемый двигателем равен электромагнитной мощности, деленной на синхронную скорость вращения электропривода.

M = P эм /ω 0

Электромагнитная мощность – это мощность, передаваемая через воздушный зазор от статора к ротору, и она равна потерям в роторе, которые определяются по формуле:

P эм = m I 2 2 (r 2 ’/s)

m – число фаз.

M = M эм = (Pm/ω 0) (I 2 ’) 2 (r 2 ’/s)

Электромеханической характеристикой асинхронного двигателя является зависимость I2’ от скольжения. Но так как асинхронная машина работает только в качестве электродвигателя, основной характеристикой является механическая характеристика.

M = Mэ м = (Pm/ω 0) (I 2 ’) 2 (r 2 ’/s) – упрощенное выражение механической характеристики.

Подставив в это выражение значение тока, получим: M = / [ω 0 [(r 1 + r 2 ’/s) 2 + (x 1 + x 2 ’) 2 ]]

Вместо ω 0 нужно подставить механическую скорость, в результате чего число пар полюсов сокращается.

M = / [ω 0 [(r 1 + r 2 ’/s) 2 + (x 1 + x 2 ’) 2 ]] – это уравнение механической характеристики асинхронного двигателя.

При переходе асинхронного двигателя в генераторный режим, скорость вращения ω > ω 0 и скольжение становится отрицательным (s Когда скольжение изменяется от 0 до +∞, режим называется «режимом электромагнитного тормоза».

Задаваясь значениями скольжения от о до +∞, получим характеристику:

Полная механическая характеристика асинхронного двигателя.

Как видно из механической характеристики, она имеет два экстремума: один на отрезке изменения скольжения на участке от 0 до +∞, другой на отрезке от 0 до -∞. dM/ds=0

M max = / ] + относится к двигательному режиму. – относится к генераторному режиму.

M max =M кр M кр – критический момент.

Скольжение, при котором момент достигает максимума, называется критическим скольжением, и оно определяется по формуле: s кр = ±

Критическое скольжение имеет одинаковое значение и в двигательном и в генераторном режимах.

Величину M кр можно получить, подставив в формулу момента значение критического скольжения.

Момент при скольжении равном 1 называется пусковым моментом. Выражение для пускового момента можно получить, подставив 1 в формулу:

M п = / [ω 0 [(r 1 + r 2 ’) 2 + (x 1 + x 2 ’) 2 ]]

Поскольку знаменатель в формуле момента максимального на несколько порядков больше U ф, принято считать M кр ≡U ф 2 .

Критическое скольжение зависит от величины активного сопротивления обмотки ротора R 2 ’. Момент пусковой, как видно из формулы, зависит от активного сопротивления ротора r 2 ’. это свойство пускового момента используется в асинхронных двигателях с фазным ротором, у которых пусковой момент увеличивают путем введения активного сопротивления в цепь ротора.

7.Холостой ход трансформатора

Режимом холостого хода трансформатора называют режим работы при питании одной из обмоток трансформатора от источника с переменным напряжением и при разомкнутых цепях других обмоток. Такой режим работы может быть у реального трансформатоpa, когда он подключен к сети, а нагрузка, питаемая от его вторичной обмотки, еще не включена. По первичной обмотке трансформатора проходит ток I 0 , в то же время во вторичной обмотке тока нет, так как цепь ее разомкнута. Ток I 0 , проходя по первичной обмотке, создает в магнитопроводе синусоидально изменяющийся лоток Ф 0 , который из-за магнитных потерь отстает по фазе от тока на угол потерь δ.

На величину вращающего момента асинхронного двигателя большое влияние оказывает сдвиг фаз между током I 2 и э. д. с. E 2S ротора.

Рассмотрим случай, когда индуктивность обмотки ротора мала и поэтому сдвигом фаз можно пренебречь (фиг. 223, а).

Вращающееся магнитное поле статора здесь заменено полем полюсов N и S, вращающихся, предположим, по направлению часовой стрелки. Пользуясь правилом правой руки, определяем направление э. д. с. и токов в обмотке ротора. Токи ротора, взаимодействуя с вращающимся магнитным полем, создают момент вращения. Направления сил, действующих на проводники с током, определяются по правилу левой руки. Как видно из чертежа, ротор под действием сил будет вращаться в ту же сторону, что и само вращающееся поле, т. е. по часовой стрелке.

Рассмотрим второй случай, когда индуктивность обмотки ротора велика. В этом случае сдвиг фаз между током ротора I 2 и э. д. с. ротора Е 2S будет также большим. На фиг. 223, б магнитное поле статора асинхронного двигателя по-прежнему показано в виде вращающихся по направлению часовой стрелки полюсов N и S. Направление индуктированной в обмотке ротора э. д. с. остается таким же, как и на фиг. 223, а, но вследствие запаздывания тока по фазе ось магнитного поля ротора не будет уже совпадать с нейтральной линией поля статора, а сместится на некоторый угол против вращения магнитного поля. Это приведет к тому, что наряду с образованием вращающего момента, направленного в одну сторону, некоторые проводники создадут встречный вращающий момент.

Отсюда видно, что общий вращающий момент двигателя при сдвиге фаз между током и э. д. с. ротора меньше, чем для случая, когда I 2 и Е 2S совпадают по фазе. Можно доказать, что вращающий момент асинхронного двигателя обусловливается только активной слагающей тока ротора, т. е. током I 2 cos и что он может быть вычислен по формуле:

Ф m -магнитный поток статора (а также приближенно равный результирующему магнитному потоку асинхронного двигателя);

Угол сдвига фаз между э. д. с. и током фазы обмотки

С - постоянный коэффициент.

После подстановки:

Из последнего выражения видно, что вращающий момент асинхронного двигателя зависит от скольжения.

На фиг. 224 изображена кривая А зависимости вращающего момента двигателя от скольжения. Из кривой видно, что в момент пуска, когда s=l и n = 0, вращающий момент двигателя невелик. Это объясняется тем, что в момент пуска частота тока в обмотке ротора наибольшая и индуктивное сопротивление обмотки велико. Вследствие этого cos имеет малое значение (по-

рядка 0,1-0,2). Поэтому, несмотря на большую величину пускового тока, пусковой вращающий момент будет небольшим.

При некотором скольжении S 1 вращающий момент двигателя будет иметь максимальное значение. При дальнейшем уменьшении скольжения или, иначе говоря, при даль, нейшем увеличении скорости вращения двигателя его момент будет быстро умень-

Шаться и при скольжении s = 0 момент вращения двигателя бу- дет также равен нулю.

Следует оговориться, что у асинхронного двигателя скольжение, равное нулю, практически быть не может. Это возможно лишь в том случае, если ротору сообщить извне вращающий момент в сторону вращения поля статора.

Пусковой момент можно увеличить, если в момент пуска уменьшить сдвиг фаз между током и э. д. с. ротора. Из формулы

видно, что если при постоянном индуктивном сопротивлении обмотки ротора увеличить активное сопротивление, то и сам угол будут уменьшаться, что приведет к тому, что и вращающий момент двигателя станут больше. Этим пользуются на практике для увеличения пускового вращающего момента двигателя. В момент пуска в цепь ротора вводят активное сопротивление (пусковой реостат), которое затем выводят, как только двигатель увеличит скорость.

Увеличение пускового момента приводит к тому, что максимальный вращающий момент двигателя получается при большем скольжении (точка S 2 кривой B на фиг. 224). Путем увеличения активного сопротивления цепи ротора при пуске можно добиться того, что максимальный вращающий момент будет в момент пуска (s = 1 кривой С).

Вращающий момент асинхронного двигателя пропорционален квадрату напряжения, поэтому даже небольшое уменьшение напряжения сопровождается резким уменьшением вращающего момента.

Мощность P 1 , подводимая к обмотке статора асинхронного двигателя, равна:

где m 1 - число фаз.

В статоре двигателя имеются следующие потери энергии:

1) в обмотке статора Р эс. =m 1 I 1 2 r 1 ;

2) в стали статора иа гистерезис и вихревые токи Р C .

Мощность, подводимая к ротору, представляет собой мощность вращающегося магнитного поля, называемую также электромагнитной мощностью Р эM .

Электромагнитная мощность равна разности между подводимой к двигателю мощностью и потерями в статоре двигателя, т. е.

Разность между Р эM и представляет собой электрические потери в обмотке ротора Р эP , если пренебречь потерями в стали ротора в виду их незначительности (частота перемагничивания ротора обычно очень мала):

Следовательно, потери в обмотке ротора пропорциональны скольжению ротора.

Если из механической мощности развиваемой ротором, вычесть механические потерн Р мх обусловленные трением в подшипниках ротора, трением о воздух и т. п., а также добавочные потери Р Д, возникающие при нагрузке и обусловленные полями рассеяния ротора, и потери, вызываемы: пульсациями магнитного поля в зубцах статора и ротора, то останется полезная мощность на валу двигателя, которую обозначим через P 2 .

К. п. д. асинхронного двигателя может быть определен по формуле:

Из последнего выражения видно, что момент вращения асинхронного двигателя пропорционален произведению из величины вращающегося магнитного потока, тока ротора и косинуса угла между э. д. с. ротора и его током,

Из схемы замещения асинхронного двигателя получается величина приведенного тока ротора, которую мы приводим без доказательства.