在前面的题目中，我们对异步电动机的功率因数做了简要的解释。励磁电流是影响电机功率因数的主要变量，所以我们从影响电机励磁电流的因素入手，谈谈功率因数的波动。

01定转子气隙因素

电机的气隙受转子铁芯外径和定子铁芯内径加工偏差的影响。气隙系数受定子内圆均匀性以及定子和转子槽宽的影响。随着加工设备的先进性和先进性，电机的气隙可以从加工精度、可靠性、性能和噪声的允许范围内减小。电机各磁路磁势降等于磁场强度与磁路长度的乘积，气隙磁场强度等于气隙磁密与磁导率的乘积，比铁芯小几百倍。

02铁芯因素

根据铁芯的制造工艺分析，冲头的尺寸由模具决定，尤其是复合模加工的冲头一致性更好，铁芯的磁路长度不会偏离太多。但由于电机定子和转子堆叠长度、堆叠系数和轴向对中的影响，铁芯的有效截面和磁密会有所不同。在相同的磁密度下，由于硅钢片的性质不同，磁场强度也会不同。当铁芯磁密增大，进入硅钢片磁化曲线的饱和区时，磁导率会显著降低，导致励磁电流大幅增加。

03绕组匝数因素

在相同的电源电压、频率和铁芯下，各磁路的磁密与绕组匝数呈负相关。增加定子匝数可以显著提高功率因数。但如果匝数太大，电抗电流会增大，削弱功率因数的提高。大扭矩和起动扭矩大幅下降，电机热负荷增加。这些因素应该在电机的设计阶段进行权衡，但是制造过程中的多圈误差会导致电机的功率因数较低。

04硅钢片材质

硅钢片是影响电机性能的主要原材料，其性能与电机产品设计的一致性非常重要。生产过程中使用劣质硅钢片，必然导致电机功率因数不一致。

与劣质硅钢片相比，在相同磁场强度下，优质硅钢片具有更高的磁密和更高的饱和磁密。使用磁感更好的硅钢片，可以有效增加电机铁芯的气隙密度，有效减小铁芯体积，对控制励磁电机有很好的效果。

05关联因素的综合分析

定子和转子之间的大气隙对功率因数影响大。除了定子内径或转子外径的超差会增加气隙外，制造过程中的不赞成现象也会不同程度地导致功率因数不良，如定子铁芯切边、冲片不正或叠片不正、铁芯马蹄形等。

铁心叠片系数低，导致铁重达不到设计值；铸造铝转子时，铁芯预热温度过高，时间过长，冲片氧化严重；定子冲片外圆缺边，零件磁密增大。

硅钢片可以随意替换，甚至不同类型的硅钢片混合在同一个铁芯中。高硅钢片比损耗小，但导磁率能量比低硅钢片差。如果用前者代替后者，功率因数会降低。同一类型硅钢片的导磁率能量可能因热处理工艺不同而不同。

铁芯的有效长度缩短，铁芯的气隙和磁势降增加。这主要是定子铁芯和转子铁芯轴向尺寸链不匹配，导致

鉴于以上分析，制造过程控制非常重要；在电磁设计方面，为了提高产品性能的稳定性，功率因数的设计值要留有适当的余量，同时还要考虑其他性能参数的符合性。

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