Если кривая напряжения сети, к которой подключен двигатель, имеет высшие гармоники, то действие каждой гармоники с частотой f_n = nf₁ можно рассматривать отдельно, так же как и действие основной (первой) гармоники При этом следует иметь в виду, что все индуктивные сопротивления и частота вращения поля при более высокой частоте (n > l) будут в n раз больше, чем при основной частоте напряжения. Но число полюсов вращающегося поля, соответствующего n-й гармонике напряжения, будет равно числу полюсов основного поля (здесь рассматриваются только основные пространственные гармоники н.с. и, следовательно, полей статора).

Скольжение ротора относительно поля, соответствующего n-й гармонике напряжения,

,

где s — скольжение ротора относительно основного поля. При номинальном режиме работы

двигателя скольжение s_n . Оно мало отличается от 1 (при n > 5), т. е. практически можно принять, что двигатель по отношению к системе напряжений с частотой nf₁, находится в покое (s_n ).

Тогда добавочный ток, созданный этой системой напряжений,

,

где U_n — v-я гармоника напряжения; I_1к  — ток короткого замыкания (x_к .

Ток статора I_n и соответствующий ему ток ротора вызовут в обмотках машины электрические потери. Созданный ими вращающий момент практически ничтожен. Он приближенно равен:

,

где М_нач — начальный вращающий момент при U_1н без учета насыщения от полей рассеяния и вытеснения тока в проводниках ротора. При учете вытеснения тока в проводниках ротора M_n будет больше главным образом из-за увеличения активного сопротивления обмотки ротора Но и в этом случае его значение очень мало.

Добавочные электрические потери от токов I_ν и  в обмотках машины равны:

,

где  — активное сопротивление обмотки ротора, приведенное к обмотке статора и учитывающее вытеснение тока при f₂  nf₁. Общие добавочные электрические потери в обмотках машины получим, просуммировав потери P_эn от всех гармоник тока.

Вверх

Глава 4