从 敏，王秀和，杨玉波

（山东大学 电气工程学院，山东 济南 250061）

0 引言

三相感应电动机在国民经济各个领域的应用十分广泛，中、小型感应电动机的数量约占电动机总数的80%。而这其中又有60%的感应电动机经常工作在轻载甚至是空载的场合，造成电机效率下降和电能的浪费[1-3]。降低电压是解决这一问题的有效途径，一方面，降低电机端电压可减弱电机内部气隙磁通，进而降低铁耗；另一方面，可以增大负载电流，提高功率因数，轻载时可显著提高电动机的运行效率[4-11]。

文献[12]对单相感应电机的降压运行进行研究，针对不同的负载，分别计算了节能效果。文献[13]对传统的星-三角变换降压方式进行了分析，该方法简单易行，但不能保证电动机在整个输出功率范围内高效运行。文献[14]针对油田抽油机的轻载情况推导了最佳调压系数与负载和电机参数之间的关系，提出了调压节能策略。文献[15]分析了电机功率因数角的变化规律，提出在轻载运行时通过检测功率因数，降低定子端电压来提高效率及功率因数的模糊控制方法。文献[16]以总损耗最小为目标，划分不变和可变损耗并根据转矩曲线得到了对应最小损耗的最优电压曲线。但是通过调压节能需要额外的调压控制系统，增加了系统的硬件成本。文献[17]提出了基于定子绕组改接的三相感应电动机轻载高效运行方法。

本文对基于定子绕组改接的三相感应电动机轻载高效运行的方法进行研究，对一台Y2系列3kW三相感应电动机样机进行改接和仿真计算，并与直接降压方式进行了对比试验。……