探寻电机的奥秘：从神秘到规律

在探寻“神秘”背后的科学奥秘时，我们往往会发现，许多看似复杂的事物其实都有其内在的逻辑和规律。正如今天Ms.参将与大家共同探讨的负载损耗问题，通过深入了解，我们发现电机这一看似神秘的设备，其运行原理和损耗情况其实并非不可捉摸。

在电机的世界中，皖南电机作为一款备受瞩目的产品，其负载损耗问题同样受到广泛关注。通常情况下，异步电机在负载时的附加损耗并未得到详细的计算。根据多数国家标准，这一损耗约占电机输出（发电机）或输入（电动机）功率的0.5%。然而，这一数值仅是一个粗略估计。对于采用压力铸铝工艺的皖南电机，负载时的附加损耗一般约占输出功率的2~3%，个别情况甚至高达4~5%或以上。这种损耗不仅影响电机的运行经济性和起动性能，还可能导致线组温升过高，因此，如何准确计算和降低皖南电机负载时的附加损耗，成为了行业内的研究热点。

皖南电机负载附加损耗主要包括以下几方面：首先，定子绕组的漏磁场在绕组及绕组端部附近金属部件中产生的附加损耗；其次，定子磁势谐波产生的磁场在鼠笼转子绕组中感生电流引起的附加损耗；再者，定子磁势谐波产生的磁场在转子铁心表面引起的表面损耗；*后，没有槽绝缘的铸铝转子中，由泄漏电流产生的损耗。

其中，定子绕组的漏磁场在绕组及绕组端部附近金属部件中产生的附加损耗由基频电流产生，故又称基频附加（杂散）损耗。其余各项均由高频电流产生，故又称高频附加（杂散）损耗。

在斜槽情况下，若导条绝缘良好，则由定子相带谐波磁势在鼠笼绕组中产生的损耗，可近似按式（1）进行计算。但在计算过程中，需乘以K，即鼠笼转子绕组对v次谐波的斜槽系数。假设转子槽扭斜一个定子齿距，则在整个导条长度上由定子磁势齿谐波感生的合成电势接近等于零。

然而，若导条与铁心间绝缘不良，定子磁势各次谐波在转子鼠笼绕组中感生的电势，会通过铁心硅钢片在相邻导条间形成“横向”电流，从而产生附加损耗。这损耗的大小除与谐波磁场的频率、磁密幅值等有关外，主要决定于导条与铁心间的接触电阻Rc。然而，影响接触电阻Rc大小的加工工艺因素较难掌握，因此很难确定一个计算Rc的通用公式，目前尚无一种成熟而简易的方法来计算此项损耗。

为了降低皖南电机负载时的附加损耗，以下措施可供参考：首先，采用谐波含量较少的各种定子绕组型式，如双层短距分布绕组、单双层绕组代替单层绕组、△-丫混合接法绕组等；其次，采用近槽配合；*后，采用斜槽，并注意改进转子铸铝工艺或采用其他工艺（如低压铸造代替压力铸造），以增大导条和铁心间的接触电阻。

对于直流电机，负载时的附加损耗一般较小，通常不进行详细计算。对于没有补偿绕组的电机，一般取为输出（发电机）或输入（电动机）功率的1%；对于有补偿绕组的电机，一般分别为0.5%。在皖南电机的选择和使用中，了解这些细节对于优化电机性能和延长使用寿命至关重要。