在前面的推文中，我們談到了異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)運(yùn)行特性，也叫感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。它涉及電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩，它是由氣隙中的基波磁場(chǎng)及其感應(yīng)的轉(zhuǎn)子電流產(chǎn)生的。對(duì)于任何電機(jī)來(lái)說(shuō)，除了基波磁場(chǎng)外，氣隙中也不同程度地存在高次諧波磁場(chǎng)。在高次諧波磁場(chǎng)的作用下，會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的諧波轉(zhuǎn)矩，也稱(chēng)為附加轉(zhuǎn)矩。附加轉(zhuǎn)矩會(huì)不同程度地干擾電磁轉(zhuǎn)矩的作用，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使電機(jī)啟動(dòng)困難甚至無(wú)法啟動(dòng)。

由于定子和轉(zhuǎn)子鐵芯的齒和槽的客觀(guān)性，繞組的分布是非正弦的，以及電機(jī)磁路飽和度的不均勻性，在電機(jī)運(yùn)行中不可避免地會(huì)存在高次諧波。

高次諧波產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩有兩種，即異步附加轉(zhuǎn)矩和同步附加轉(zhuǎn)矩，兩者都對(duì)電機(jī)的起動(dòng)性能產(chǎn)生不利影響。一般情況下，異步附加轉(zhuǎn)矩會(huì)導(dǎo)致電機(jī)以一定速度爬行，達(dá)不到額定速度；如果同步附加轉(zhuǎn)矩發(fā)生在起動(dòng)的瞬間，則可能導(dǎo)致電機(jī)起動(dòng)的死點(diǎn)，即使電機(jī)空載起動(dòng)。關(guān)于這個(gè)問(wèn)題，在電機(jī)的測(cè)試狀態(tài)中不時(shí)發(fā)現(xiàn)：對(duì)于同一批相同規(guī)格的電機(jī)，雖然采用了相同的電機(jī)，但總有一些電機(jī)不能不時(shí)啟動(dòng)。在這種情況下，通常的做法是將電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，以便于啟動(dòng)。

通過(guò)理論分析可以發(fā)現(xiàn)，在轉(zhuǎn)矩曲線(xiàn)上疊加高次諧波產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩會(huì)在曲線(xiàn)上造成凹點(diǎn)，從而惡化電機(jī)的起動(dòng)性能。如何降低高次諧波的影響，提高電機(jī)的起動(dòng)性能？常用且有效的措施有：調(diào)整電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子的槽配合；增加電機(jī)定子的氣隙；定子或轉(zhuǎn)子斜槽；采用短距離和整數(shù)槽繞組。

調(diào)整電機(jī)定轉(zhuǎn)子槽配合的目的是減少和消除同步附加轉(zhuǎn)矩。增加定轉(zhuǎn)子氣隙是通過(guò)工作波與諧波磁導(dǎo)率的比值來(lái)削弱高次諧波。

根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)工藝，在轉(zhuǎn)子上使用更多的斜槽，可以有效控制同步附加扭矩值。但使用滑槽時(shí)，電機(jī)的功率因數(shù)和轉(zhuǎn)矩性能會(huì)有不同程度的劣化。

除了高次諧波對(duì)電機(jī)起動(dòng)性能的影響，還有一個(gè)不利的影響，就是電機(jī)的高頻電磁聲。我們?cè)谠恼轮幸仓v了很多高頻電磁聲，處理這類(lèi)問(wèn)題的措施也差不多。

異步電動(dòng)機(jī)定子和轉(zhuǎn)子的槽匹配必須基于大量的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)結(jié)果。很多設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)都給出了一些經(jīng)驗(yàn)匹配關(guān)系可供選擇，當(dāng)然也有一些禁忌匹配關(guān)系。具體內(nèi)容我們會(huì)在另一節(jié)和你交流。

以上非官方內(nèi)容僅代表個(gè)人觀(guān)點(diǎn)。