励磁电流是指在电动机启动或运行过程中,为了使电机的磁场能够按设计要求达到设定值而加入电机的电流。励磁电流的大小和方向决定了电动机磁场的大小和磁场方向,从而影响到电机的运行情况。
定子电流是指在电动机启动或运行过程中,由电源供给给定子的电流。定子电流的大小和方向决定了电动机转子向定子引入的磁场和定子静止磁场的叠合磁场分布情况。
励磁电流大小决定了电机磁场的大小,如果励磁电流过小,电机的磁场就无法达到设计要求,导致电机输出不足;如果励磁电流过大,则增加了电机绕组中的电阻,消耗电能,同时也会造成电机发热,降低电机的效率。然而,当励磁电流大小适当时,可以使电机的磁场达到最佳效果,进而影响定子电流的大小和分布情况。
当励磁电流稳定时,定子电流和电压大小成正比例关系。定子电流和励磁电流的比值叫做电机电压与电流的功率因数。功率因数越小,电机的效率就越低,损耗的能量也就越多。
励磁电流方向与定子电流方向的关系对于电机的正反转及其转矩也具有重要影响。
当励磁电流方向与定子电流方向相同时,电机转子所引入的磁通与定子的磁通方向相同,这种情况下电机可以实现正常工作。当励磁电流方向与定子电流方向相反时,电机转子所引入的磁通与定子的磁通方向相反,这种情况下电机工作会不正常或产生逆转现象。
在电动机启动时,定子电流的大小是由电机的电感和电源的电压决定的,即I=U/ωL。定子电流越大,电动机启动时扭矩越大,启动时间越短。
在电动机运行时,定子电流的大小和电机的负荷有关。定子电流随着负荷的增加而增加,当负荷达到额定值时,定子电流达到最大值。此时,电机的效率和功率因素最高,也是电机的额定工作点。