三相异步电动机的效率与功率因子的关系

三相异步电动机的转子的转速低于旋转磁场的转速。转子绕组由于与磁场的相对运动产生电动势和电流，与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量转换。电机效率和功率因子是矛盾的。

对于同类型的三相异步电动机来说，效率高，功率因子低。反之，效率低意味着功率因子高，功率高，有利于电机的使用；功率因子低会降低电网的传输效率。由于功率因数低，电网无功损耗很大。所以对于AC感应点攻击，无论是效率指标还是功率因子指标都必须提出更高的要求。

三相异步电动机效率低说明损失很大。三相异步电动机的转子的转速低于旋转磁场的转速。转子绕组由于与磁场的相对运动产生电动势和电流，与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量转换。对于交流电机，损耗是阻性的，所以损耗越大，功率三角形中的P越大，功率因数角φ越小，功率因数cosφ越大。反之，高效率意味着低损耗。功率三角形中P越小，功率因子角φ越小，功率因子cosφ越小。为了满足电机功率因子和效率这两个指标，往往是互不可见的。如果要增加功率系数，应减小电机的气隙，并增加每相的串联匝数。要提高效率，就要加大电机的气隙，这样可以降低谐波杂散损耗，因为谐波杂散损耗与1.5比1.6的气隙成正比。两者采取的措施正好相反。

通过以下公式计算三相异步电动机功率所需的大小:

(1)对于负载不变的连续工作模式，如果知道负载的功率 PL (kW)(即生产机械轴上的功率 PL)，就可以根据下面的公式计算出所需电动机的功率P(kW):P = P1/n1 N2其中N1为生产机械的效率；N2是电动机的效率。也就是传输效率。

按上述公式计算的功率不一定准确，机械能损失是可变的。因此，所选电动机的额定功率应等于或略大于计算的功率。

例:某生产机器的功率为3.95kw，机械效率为70%。如果选用效率为0.8的电动机，电动机的功率应该是多少kw？

解:P = P1/n1n2 = 3.95/0.7 * 0.8 = 7.1kw

没有7.1kw规格，所以选择7.5kw 三相异步电动机。

(2)短期工作定额的电动机。与同等连续工作定额的功率电机相比，重量小，扭矩大，价格低。因此，在条件允许的情况下，应尽量选择三相异步电动机和功率的短期劳动定额S2，并参考上述公式，与计算结果略约或相等。

(3)间歇工作定额的S3工作制三相异步电动机应根据负荷持续率选择功率的大小，应选择专门用于间歇运行方式的S3工作制三相异步电动机。持续荷载字符串FS%的计算公式为

FS% = tg/(tg+to) × 100%其中TG为工作时间(单位:分钟)，t .为停止时间(单位:分钟)；Ten to为工作循环时间(单位:分钟)。