感应电机的原理与转差

转子若达到同步转速，转矩会怎样

必须有相对运动——旋转磁场扫过转子导条——才会在导条中感生电流、产生转矩。把转子转速滑块推向同步转速。相对运动减小，感应也减小。转子恰好达到同步转速的那一刻，转矩会怎样？

有相对运动才感应

旋转磁场扫过静止(或较慢)的转子导条时，导条切割磁通而被感生电动势(法拉第)。短路的转子导条中流过电流，此电流在旋转磁场中受力(F = BIl)，拖动转子沿磁场旋转方向走。按楞次定律，感应电流要减小其成因——相对运动，故转子追逐磁场而加速。

同步转速是追不上的兔子

转子越快，与磁场的相对运动越小，导条切割磁通的次数减少，感应电流与转矩同减。若转子达到同步转速，相对运动为零，电动势、电流、转矩全为零。那一刻摩擦与负载占上风，转子又减速，相对运动复活，转矩重生。所以转子永远追不上同步转速，总是略落后地达到平衡。因此感应机被称为异步机。

转差度量一切

转子滞后多少，用转差 s = (Ns - N)/Ns 来量。停转时 s = 1，达同步转速时 s = 0。转子导条感受到的磁通频率，即转差频率，为 f2 = s·f。转子感应的电动势与电抗也与转差成正比。起动瞬间 s = 1，转子频率等于电源频率；正常运行时转差通常为百分之几，故转子频率仅数赫兹。仅凭转差便定下感应机的电气状态。

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转子达到同步转速时转矩变为零。感应来自旋转磁场扫过转子导条的相对运动，而同步转速时这相对运动消失。导条不切割磁通，便无电动势、无电流、无转矩。无转矩则连摩擦都克服不了，转子又减速，于是相对运动复活、转矩回来。正因这一自相矛盾，转子永远只是追逐同步转速，总落后一个转差 s = (Ns - N)/Ns 而达平衡。转差正是感应机为产生转矩而付的代价。

转差是分析感应机的把手。转子回路的电动势与电抗都带着转差，故以转差为变量，便可把从定子看的转子归并为一个等效电路。关键是把转子电阻写作 R2/s——这一项同时含有真正的电损耗与转子输出的机械功率。下一单元搭建该等效电路(MC-C3)。