出廠設(shè)計(jì)的電機(jī)，都是按照在工頻電壓下（380V，50HZ）的給定下，所得到的額定轉(zhuǎn)速值，如果在實(shí)際工況當(dāng)中，沒有達(dá)到380V，比如說只有300V,50HZ,那么這是一個(gè)欠壓的情況，肯定是不能達(dá)到額定的轉(zhuǎn)速值，因?yàn)榘凑者@個(gè)電機(jī)的設(shè)計(jì)，50HZ的頻率下，一定要有380V的電壓來勵(lì)磁，如今沒有在額定電壓下，沒有達(dá)到應(yīng)有的磁場強(qiáng)度，磁通偏小，那么肯定會(huì)影響速度的，不能因?yàn)?0f/p這個(gè)公式來看速度的變化。又比如說在380V的40HZ的輸入的情況下，根據(jù)公式E=K*F*Q，E不變，f降低了，那么Q磁通變大了，這是一種過壓的情況，過大的勵(lì)磁，磁通在長時(shí)間下，會(huì)使電機(jī)發(fā)熱并有可能燒毀的。所以說磁通這個(gè)值不能過大，這個(gè)值是根據(jù)電機(jī)在設(shè)計(jì)的時(shí)候就決定了其承載磁通能力。通常在恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速時(shí)（50HZ以下），此時(shí)的磁通為額定磁通，也稱為滿磁，如果電壓/頻率變大，則會(huì)超過這個(gè)磁通值，造成電機(jī)發(fā)熱。

下面說恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速和恒功率調(diào)速

恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速：

就是說讓磁通保持一個(gè)不變的值，V/F=Q（磁通）是一個(gè)不變的值，為什么叫恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，就是說負(fù)載的轉(zhuǎn)矩是個(gè)定值，要求電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩值也是個(gè)定值，看公式：T=K*I*Q，如今Q不變，那么電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩就和I成正比，因?yàn)镼這個(gè)值通過銘牌就可以計(jì)算出來的V(額定電壓)/50HZ，所以在Q確定且不變的情況下，線圈的額定電流（不論有無負(fù)載，最大通過電流）確定的情況下，該電機(jī)能輸出的最大力矩也就能夠確定（也就能確定電機(jī)能帶動(dòng)多大轉(zhuǎn)矩的恒負(fù)載），所以電機(jī)的過流能力就體現(xiàn)了電機(jī)的過載（轉(zhuǎn)矩）能力。

在恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速下，也只需要通過變頻器向電機(jī)輸送經(jīng)過調(diào)制的一定頻率的電壓（這個(gè)比是磁通，是個(gè)定值），負(fù)載的轉(zhuǎn)矩也是個(gè)定值，那么N一定，T一定，輸入的功率P也就定了。如果F增大，轉(zhuǎn)速N增大，那么功率P也就變大了，因?yàn)檗D(zhuǎn)矩T是不會(huì)因?yàn)樗俣仍龃蠖兇蟮模ㄟ@個(gè)也叫恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，如傳送帶。恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載的特點(diǎn)是負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速無關(guān)，任何轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)矩總保持恒定或基本恒定。應(yīng)用的場合比如傳送帶、攪拌機(jī)，擠壓機(jī)等摩擦類負(fù)載以及吊車、提升機(jī)等位能負(fù)載）

還有一點(diǎn)，額定轉(zhuǎn)速這個(gè)值是電機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)所得到的值，這個(gè)值對(duì)于的意義來說，在達(dá)到額定電壓的情況下，在達(dá)到額定功率的情況下，這個(gè)值越大，輸出轉(zhuǎn)矩就越小，這個(gè)就是恒功率調(diào)速的一個(gè)特點(diǎn)。公式T=9550*P/N(額定轉(zhuǎn)速)。所以在F>50HZ的情況下，（這個(gè)時(shí)候已經(jīng)輸出為最大功率了），在使N變大的時(shí)候，要注意T在變小，要避免T太小而小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩引起事故。在恒功率調(diào)速時(shí)，是通過減小磁通來達(dá)到減小輸出轉(zhuǎn)矩從而提高速度的這樣的過程來調(diào)速，所以這個(gè)也叫弱磁調(diào)速。

恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載的特點(diǎn)是負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速無關(guān)，任何轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)矩總保持恒定或基本恒定。應(yīng)用的場合比如傳送帶、攪拌機(jī)，擠壓機(jī)等摩擦類負(fù)載以及吊車、提升機(jī)等位能負(fù)載。

恒功率負(fù)載的特點(diǎn)是比如機(jī)床主軸和軋機(jī)、造紙機(jī)、塑料薄膜生產(chǎn)線中的卷取機(jī)、開卷機(jī)等要求的轉(zhuǎn)矩，大體與轉(zhuǎn)速成反比，這就是所謂的恒功率負(fù)載。負(fù)載的恒功率性質(zhì)應(yīng)該是就一定的速度變化范圍而言的。當(dāng)速度很低時(shí)，受機(jī)械強(qiáng)度的限制，轉(zhuǎn)矩不可能無限增大，在低速下轉(zhuǎn)變?yōu)楹戕D(zhuǎn)矩性質(zhì)。

負(fù)載的恒功率區(qū)和恒轉(zhuǎn)矩區(qū)對(duì)傳動(dòng)方案的選擇有影響，電動(dòng)機(jī)在恒磁通調(diào)速時(shí)，最大容許輸出轉(zhuǎn)矩不變，屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速；而在弱磁調(diào)速時(shí)，最大容許輸出轉(zhuǎn)矩與速度成反比，屬于恒功率調(diào)速。如果電動(dòng)機(jī)的恒轉(zhuǎn)矩和恒功率調(diào)速的范圍與負(fù)載的恒轉(zhuǎn)矩和恒功率范圍相一致時(shí)，即所謂"匹配"的情況下，電動(dòng)機(jī)的容量和變頻器的容量均最小。這一點(diǎn)從直流電機(jī)特性來理解更容易。

除了上述兩類負(fù)載一般還有風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載，他的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)矩和速度的2次方成正比。隨著轉(zhuǎn)速的減小，轉(zhuǎn)矩按轉(zhuǎn)速的2次方減小。這種負(fù)載所需的功率與速度的3次方成正比。

對(duì)于上面所提到的恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載來講，調(diào)速范圍一般就定義在基本頻率以下（一般50HZ）。對(duì)50HZ以下的調(diào)速，一般是不能達(dá)到額定功率的。比如說起重，在達(dá)到額定功率后，繼續(xù)要求速度加大，那么輸出力矩就會(huì)下降，那如何加速（因?yàn)榧铀俚脑捯敵隽卮笥谪?fù)載力矩），所以這個(gè)命題是矛盾的。在達(dá)到P/T（額定負(fù)載）的轉(zhuǎn)速后，將不能繼續(xù)增大轉(zhuǎn)速了，否則將帶不動(dòng)負(fù)載。這個(gè)不同于恒功率負(fù)載，恒功率負(fù)載是轉(zhuǎn)速越快，所需的負(fù)載轉(zhuǎn)矩是越小。

對(duì)于恒功率負(fù)載來講，他的調(diào)速范圍會(huì)經(jīng)歷兩個(gè)區(qū)間。在低速時(shí)，某個(gè)頻率以下時(shí)，可以認(rèn)為他是恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，因?yàn)榘凑蛰敵龉β屎愣▉砜?，速度很低時(shí)，電機(jī)不可能輸出一個(gè)無窮大的轉(zhuǎn)矩，這個(gè)時(shí)候應(yīng)該認(rèn)為負(fù)載轉(zhuǎn)矩應(yīng)該是一個(gè)恒定值，即恒轉(zhuǎn)矩性質(zhì)，而輸出功率來說也不會(huì)直接就為額定功率。而當(dāng)頻率加大到某個(gè)頻率以上時(shí)，輸出為額定功率了，那么那個(gè)時(shí)候就為恒功率調(diào)速了。

從空載到額定負(fù)載主磁通基本不變；可以這樣理解：磁路飽和；

從公式看：磁通=定子感應(yīng)電動(dòng)勢/（4.44*f1*N1*繞組系數(shù)），由于定子阻抗Z1很小，所以定子感應(yīng)電動(dòng)勢近似等于電源電壓，當(dāng)電機(jī)結(jié)構(gòu)一定時(shí)，主磁通只取決于電源電壓。電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)磁路都是處在臨近飽和的狀態(tài)，為了得到充分利用，電機(jī)就是這樣設(shè)計(jì)的。

轉(zhuǎn)矩=轉(zhuǎn)矩常數(shù)*磁通*轉(zhuǎn)子電流有功分量

磁通由電流產(chǎn)生，這并不代表變壓器的磁通取決于電流。

原因是變壓器具有一次繞組和二次繞組，一次繞組除了勵(lì)磁電流之外，大部分電流產(chǎn)生的磁通與二次繞組電流產(chǎn)生的磁通相互抵消。因此，變壓器的磁通是由勵(lì)磁電流決定的。

勵(lì)磁電流正比于磁通，磁通正比于一次繞組感應(yīng)電動(dòng)勢。

E=4.44*f*N1*Φm

Φm=E/(4.44*f*N1)

忽略繞組直流電阻，E≈U1。

Φm≈U1/(4.44*f*N1)（1）

變壓器的主磁通取決于一次電壓、頻率和一次繞組的匝數(shù)。

對(duì)于固定一臺(tái)變壓器，N1確定，通常頻率也固定（如50Hz），那么，主磁通由一次電壓決定。

當(dāng)然也有特殊的情形，比如變頻調(diào)速就有兩種控制方式：U/f=C的恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速和調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流達(dá)到調(diào)整Φ的近似恒功率調(diào)速。但對(duì)于大多數(shù)情況下，為保證電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，大多采用的就是恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式，這個(gè)原因主要是生產(chǎn)所用負(fù)載大多也是恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載性質(zhì)決定的。

因此，在空載，輕載，額定負(fù)載，滿載等情況下，各定子電流不同，但主磁通基本是不變的。

異步電機(jī)中，定子繞組通入的是交流電，就是說電流是大小不斷變化的，這樣產(chǎn)生的磁通也是大小變化的呀？那么一般說定子磁通的大小，是怎么指定的呀？

難道是各個(gè)繞組中的磁通雖然變化，但是共同作用的結(jié)果產(chǎn)生一個(gè)固定的磁通了？就是說，每相繞組電流在變化，磁通在變化，但是在整個(gè)電機(jī)內(nèi)部形成的是一個(gè)固定值不變的磁通？該磁通為主磁通。。

所謂交流電，就是大小和方向不斷變化的電能。但是這里所指的恒定，指的是其有效值的恒定，不是瞬時(shí)值的恒定。定子磁通隨定子電流不斷瞬時(shí)變化，但其有效值是恒定的。

電壓方程：U=E+I*R

輸入電壓=反電勢+電流*電阻

反電勢方程：E=Ce*n*φ

反電勢=常數(shù)Ce*轉(zhuǎn)速*磁通

轉(zhuǎn)矩方程：T=Ct*I*φ

電磁轉(zhuǎn)矩=常數(shù)Ct*電流*磁通

電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)好后，電阻和磁通基本是固定的

（1）前兩個(gè)方程聯(lián)立可得轉(zhuǎn)速和電壓電流的關(guān)系

第三個(gè)方程可得轉(zhuǎn)矩和電壓電流的關(guān)系

（2）負(fù)載轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速確定時(shí)，可通過第三個(gè)方程確定電流，在通過前兩個(gè)方程確定電壓

磁轉(zhuǎn)矩Tem=負(fù)載轉(zhuǎn)矩+空載轉(zhuǎn)矩（轉(zhuǎn)子克服負(fù)載的轉(zhuǎn)矩和空載損耗對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)矩）

=常數(shù)CT*主磁通*轉(zhuǎn)子電流有功分量

T=9550*P/N(額定轉(zhuǎn)速)

1、交流電機(jī)的電壓不變，頻率下降時(shí)，磁場會(huì)增強(qiáng)直到飽和；

2、交流電機(jī)的電壓不變，頻率上升時(shí)，磁場會(huì)減弱；

3、原因是電機(jī)的電勢平衡原理決定的，電勢平衡原理可以用電勢平衡方程式表示：

U-Ir=E=CeΦfU一定，Φ↑f↓或者Φ↓f↑；

4、電機(jī)的磁場Φ，決定于電壓U的大??；

5、變頻器在額定頻率以下運(yùn)行，通過頻率下降電壓同時(shí)下降，保證電機(jī)磁場Φ恒定；

6、變頻器在額定頻率以上運(yùn)行，通過頻率上升而電壓不能上升，電機(jī)磁場Φ減弱，進(jìn)入弱磁調(diào)速！

7、弱磁調(diào)速，意味著電機(jī)速度超過額定轉(zhuǎn)速時(shí)，因磁場減弱額定轉(zhuǎn)矩下降，就是說還要額定轉(zhuǎn)矩運(yùn)行，電機(jī)的電流就要增大、功率就要隨著轉(zhuǎn)速正比增大，電機(jī)就會(huì)發(fā)熱，無法正常運(yùn)行；

8、所以電機(jī)在弱磁運(yùn)行時(shí)，速度高，轉(zhuǎn)矩低，轉(zhuǎn)速越高，轉(zhuǎn)矩越小，保持額定電流不變、功率不變，電機(jī)的發(fā)熱量不增大而能正常運(yùn)行；

9、所以弱磁調(diào)速運(yùn)行的關(guān)鍵是，電機(jī)所帶的負(fù)載轉(zhuǎn)矩必須隨著速度升高反比下降，如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩不能因速度升高而反比下降，這個(gè)負(fù)載就不宜進(jìn)入弱磁調(diào)速；

10、你可以檢測電流，弱磁調(diào)速時(shí)，如果電流隨著速度升高而保持在額定電流一下，那么電機(jī)的發(fā)熱量就不大，允許運(yùn)行，否則就不允許弱磁調(diào)速運(yùn)行；

11、以上說的沒有考慮軸承等機(jī)械強(qiáng)度是否允許的問題！

12、電機(jī)進(jìn)入弱磁調(diào)速，最高速度或者頻率，應(yīng)該是電機(jī)空載運(yùn)行時(shí)，電機(jī)電流保持在額定電流及其一下的最大速度或最高頻率！你可以空載試驗(yàn)確定！

13、上述結(jié)論，是在電機(jī)軸承及其相關(guān)機(jī)械強(qiáng)度允許情況下！

14、如果負(fù)載需要高速運(yùn)行，可以通過機(jī)械傳動(dòng)比來實(shí)現(xiàn)，不一定要電機(jī)進(jìn)入弱磁調(diào)速區(qū)；