在前面的題目中，我們對異步電動(dòng)機的功率因數做了簡(jiǎn)要的解釋。勵磁電流是影響電機功率因數的主要變量，所以我們從影響電機勵磁電流的因素入手，談?wù)劰β室驍档牟▌?dòng)。

01定轉子氣隙因素

電機的氣隙受轉子鐵芯外徑和定子鐵芯內徑加工偏差的影響。氣隙系數受定子內圓均勻性以及定子和轉子槽寬的影響。隨著(zhù)加工設備的先進(jìn)性和先進(jìn)性，電機的氣隙可以從加工精度、可靠性、性能和噪聲的允許范圍內減小。電機各磁路磁勢降等于磁場(chǎng)強度與磁路長(cháng)度的乘積，氣隙磁場(chǎng)強度等于氣隙磁密與磁導率的乘積，比鐵芯小幾百倍。

02鐵芯因素

根據鐵芯的制造工藝分析，沖頭的尺寸由模具決定，尤其是復合模加工的沖頭一致性更好，鐵芯的磁路長(cháng)度不會(huì )偏離太多。但由于電機定子和轉子堆疊長(cháng)度、堆疊系數和軸向對中的影響，鐵芯的有效截面和磁密會(huì )有所不同。在相同的磁密度下，由于硅鋼片的性質(zhì)不同，磁場(chǎng)強度也會(huì )不同。當鐵芯磁密增大，進(jìn)入硅鋼片磁化曲線(xiàn)的飽和區時(shí)，磁導率會(huì )顯著(zhù)降低，導致勵磁電流大幅增加。

03繞組匝數因素

在相同的電源電壓、頻率和鐵芯下，各磁路的磁密與繞組匝數呈負相關(guān)。增加定子匝數可以顯著(zhù)提高功率因數。但如果匝數太大，電抗電流會(huì )增大，削弱功率因數的提高。大扭矩和起動(dòng)扭矩大幅下降，電機熱負荷增加。這些因素應該在電機的設計階段進(jìn)行權衡，但是制造過(guò)程中的多圈誤差會(huì )導致電機的功率因數較低。

04硅鋼片材質(zhì)

硅鋼片是影響電機性能的主要原材料，其性能與電機產(chǎn)品設計的一致性非常重要。生產(chǎn)過(guò)程中使用劣質(zhì)硅鋼片，必然導致電機功率因數不一致。

與劣質(zhì)硅鋼片相比，在相同磁場(chǎng)強度下，優(yōu)質(zhì)硅鋼片具有更高的磁密和更高的飽和磁密。使用磁感更好的硅鋼片，可以有效增加電機鐵芯的氣隙密度，有效減小鐵芯體積，對控制勵磁電機有很好的效果。

05關(guān)聯(lián)因素的綜合分析

定子和轉子之間的大氣隙對功率因數影響大。除了定子內徑或轉子外徑的超差會(huì )增加氣隙外，制造過(guò)程中的不贊成現象也會(huì )不同程度地導致功率因數不良，如定子鐵芯切邊、沖片不正或疊片不正、鐵芯馬蹄形等。

鐵心疊片系數低，導致鐵重達不到設計值；鑄造鋁轉子時(shí)，鐵芯預熱溫度過(guò)高，時(shí)間過(guò)長(cháng)，沖片氧化嚴重；定子沖片外圓缺邊，零件磁密增大。

硅鋼片可以隨意替換，甚至不同類(lèi)型的硅鋼片混合在同一個(gè)鐵芯中。高硅鋼片比損耗小，但導磁率能量比低硅鋼片差。如果用前者代替后者，功率因數會(huì )降低。同一類(lèi)型硅鋼片的導磁率能量可能因熱處理工藝不同而不同。

鐵芯的有效長(cháng)度縮短，鐵芯的氣隙和磁勢降增加。這主要是定子鐵芯和轉子鐵芯軸向尺寸鏈不匹配，導致

鑒于以上分析，制造過(guò)程控制非常重要；在電磁設計方面，為了提高產(chǎn)品性能的穩定性，功率因數的設計值要留有適當的余量，同時(shí)還要考慮其他性能參數的符合性。

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