怎么理解三相永磁同步电机的无功功率

cfl806900014

三相永磁同步电机的功率因数角可以分为超前和滞后，然后总功率又分为有功功率P,和无功功率Q,在三相异步电动机中我还可以理解这部分无功功率去给鼠笼转子励磁，那在永磁同步电机中已经有永磁体励磁了，那电机为什么还会工作在比如功率因数角为滞后0.8，那这一部分无功功率具体的对象是什么，永磁同步电动机可以工作在功率因数角超前的状态吗(作发电机我知道可以)，如果可以那无功功率又去哪了呢(不连电网工作)，谢谢，向大侠们请教

glzme

请看b),c)图（图a)是在b)基础上加了磁链，不在讨论范围）
c)就是个电路图，你想象一下电流I从发电机Eo中出来，本来应该是I和Eo同矢量方向的，为什么在b)中不一样呢，因为经过了两个电感的“扭曲”，I和U之间的夹角是功率因数角，U和Eo之间是功率角，正因为经过了两个电感，才有了这两个角（Ra电阻可不改变方向）
其中Xa是电枢反应电抗，Xo是漏抗，是隐极同步发电机中存在的，只不过我们抽象成电感来以便加以分析


我们这里说的是在特定条件下的，如果是凸极，饱和，不满足几个假定条件的情况下，那么电感可不止两个喔，这个矢量图可复杂多了，见《电机学 第五版 汤蕴缪》P270

还有那个U是在发电机定子出口的电压，如果经过电网，各种变压器到达工厂，再接个电机，在电机旁边观察。在经过这么多电气设备以后，电能都会有所消耗的，消耗的虽然是有功，但是像变压器，电动机要想转换能量就需要建立磁场，建立磁场就需要消耗无功。电是不会突然产生和消失的，（假如发电机处于孤立电网），所以发电机以外有多少消耗，发电机就发多少，少了就带不动，多了会飞车。既要发出有功，又要发出无功，所以，当无功和有功之间的功率因数角比较低的时候，就需要网内有些同步电动机吸取有功，发出无功，作为无功的补偿（无功补偿的手段还有很多，比如接电容，不详谈），这就是同步电动机功率因数角超前的状态了。

千月

我也发现很多人不知道电机的无功功率，看到总功率大于输出功率很多。多出来那部分没有做功哪去了？

皮卡丘不会打乒乓球

首先你要知道一个问题，无功功率来概念是表示负载和外网之间交换的能力。
不连外界，电机对外没有输出，没有机械能转化为对外输出电能。

同步ac的转速是固定的，负载增加，功角会变化。功角越大转矩越大。
无功功率要分析外加电压和感应电压之间的投影关系，才能确定方向。就是电机的矢量图。

一个电机工作在发电机状态并不代表产生无功功率。
滞后和超前要看矢量关系是如何的。

cfl806900014

皮卡丘不会打乒乓球 发表于 2018-11-8 19:29
首先你要知道一个问题，无功功率来概念是表示负载和外网之间交换的能力。
不连外界，电机对外没有输出，没 ...

你说的这个我懂，电机组网时，因电厂功率大，电机只是作为补偿机来做补偿，比如同步电机一般都工作在超前状态，补偿母线的无功功率来调整功率因数。我想知道它单独作为发电机时，比如临时的移动电源站，它的无功功率怎样，又比如现在它用在新能源汽车作为主电机用(电池供电)，然后是功率因数滞后值0.8，那这个无功功率又针对的是什么对象，难道是去弱磁了，可能我进入误区了，谢谢

eeboss

负载和电网中存在电感和电容设备。电感和电容之间的充电放电电流对应的一种储存的能量，就是无功。

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为啥分无功功率和有功功率？因为定子绕组就是很多电感线圈组成的！

eeboss