Почему КПД выше при холостом ходу, чем при полной нагрузке для асинхронного двигателя?

КПД на холостом ходу

Асинхронные электродвигатели имеют очень низкий КПД при работе без нагрузки. В частности, КПД асинхронного двигателя на холостом ходу близок к нулю. Это связано с тем, что при отсутствии нагрузки двигатель не передает реальной механической мощности, поэтому выходная механическая мощность очень мала. Однако двигатель все равно потребляет энергию для поддержания внутреннего магнитного поля и других необходимых операций, и эти потери энергии проявляются как медные потери, железные потери и механические потери и т.д. Из-за наличия этих потерь, хотя входная мощность относительно мала, выходная мощность практически незначительна, что приводит к крайне низкому КПД.

КПД при полной нагрузке

Сравнительно, когда асинхронный двигатель работает при полной нагрузке, он несет реальную нагрузку и выдает механическую мощность. Хотя общие потери (включая медные, железные и механические) увеличиваются при полной нагрузке, общий КПД может фактически улучшиться из-за значительного увеличения полезной выходной мощности (т.е. механической мощности) в это время. КПД при полной нагрузке обычно находится в диапазоне от 74% до 94%.

Заключение

В заключение, КПД асинхронного двигателя при работе без нагрузки не выше, чем при полной нагрузке. На самом деле, КПД асинхронного двигателя при работе на холостом ходу близок к нулю, тогда как КПД при полной нагрузке значительно увеличивается. Это в основном связано с тем, что при полной нагрузке, несмотря на увеличение потерь, полезная выходная мощность возрастает драматически, что приводит к улучшению общего КПД.