仵均科（西安微電機研究所）

在電機試驗中，如果采用間接法求效率，就要涉及到單相電容運轉電機有效匝比的測定，而且，在樣機分析中也需要測定有效匝比。由電機學原理可知，有效匝比以的定義是副、主繞組有效匝數之比，即

 

  有效匝比的測試步驟如下【1】：

  a．主繞組加額定電壓u_m= u_l，電機空轉，副繞組開路，測量此時副繞組感應電勢e_a

  b．將電壓u。加于副繞組上，電機空轉，主繞組開路，測量此時主繞組感應電勢一般取u_a>1.18 e_a且接近于e_a，以保證兩次試驗具有相當的飽和程度。

  c．按式(2)計算有效匝比。

  式(2)的推導過程可參考文獻[2]。由式(2)推導過程可知，這一方法只適合于在額定負載點氣隙旋轉磁場為圓形磁場，且主、副繞組具有同一電流密度。這時就有即i_a=i_m/a為使主副繞組均能充分發揮作用，取電流密度j_a= j_m若主、副繞組的導線截面積分別為s_m、s_a, 則有saia=s_mj_m／a  即s_a=s_m／a有了這些條件才有式(2)的成立。因此這一方法只適合于單相電客運轉電機或雙值電容電機，不適合于電容起動電機或電阻起動電機。

    實際測試了四臺單相電容運轉電機的感應電勢及空載轉速，測試數據及計算結果見附表。

    在測試中發現，1號電機在副繞組通電后，用手撥聯軸器起動電機，寬載轉速只能達到913r／min．此時的感應電勢既僅有17v，據此計算的匝比遠大于實際匝比，顯然是錯誤的。為防．出差錯，可借助電機上的電容器短暫接通另一繞組幫助起動，空載轉速就接近額定轉速了，也省去了人工起動的麻煩。產生這一現象的原因可借助附圖分析。單繞組電機的堵轉轉矩為零，如果用手撥動聯軸器起動電機，因驅動轉矩較摩擦轉矩為小，電機無法加速到b點運行，而是受諧波轉矩的作用，電機穩定運行在a點，其轉速接近l／3同步轉速。

    在測試中曾使用t5l型電壓表測感應電勢，但電壓表一接到繞組兩端，電機轉速就會下降直至停轉，究其原因是t51型電壓表內阻太小，僅為42ω／，v（75v及150v檔），當它接在繞組兩端時，相當于一副邊有載的變壓器，繞組中電流產生的阻尼轉矩大于電機所產生的驅動轉矩，就使電機減速直至停轉。后改用t10-v型電壓表(內阻133q／v)就沒有這種現象。   

綜上所述，可得出以下幾點結論：

    a．有效匝比的測定方法僅用于電容運轉或雙值電容電機。

    b．測試中電機的空載轉速所對應的轉差率一般應小于0.2，可借助電機上的電容器起動電機，但起動后切記要對電容器放電，以防觸電。

    c．測感應電勢用電壓表應選用高內阻電壓表，如t10-v型(內阻達133q／v)電壓表或數字式電壓表。