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简单讲述一下三相异步电动机的转动原理!

date:2021-06-16 12:12

三相交流电机由一个静止的定子和一个旋转的转子,组成,它们被定子和转子之间的气隙隔开

电机按转子结构也叫笼型感应电机,是交流电机的一种,也叫交流异步电机或交流感应电机。它是由伟大的科学家特斯拉于1887年发明的。日常生活中使用的工业电机90%是感应电机,也是最常用的电机。它具有结构简单、扭矩大、价格低廉、坚固耐用的特点。世界上大约50%的电力消耗是由感应电机引起的。

首先简单说说它的结构。感应电动机有两个主要部分,定子和转子。绕组穿过定子硅钢片的凹槽,三线圈绕组依次连接到三相交流电源。凹槽由高磁导率的硅钢片制成,可以大大增强磁感应强度,有效降低涡流损耗。

定子是一个三线圈绕组,三个线圈之间的夹角是120度?学位。电机旋转部分的转子是由两端有端盖的导电条组成,外观很酷,像鼠笼一样,所以又有一个名称,笼型感应电机。导电条也嵌在硅钢片的凹槽中,硅钢片的作用是增加磁感应强度和扭矩。

三相感应电动机的工作原理,旋转磁场在定子是一个非常重要的概念,旋转磁场是如何产生的?首先,我们用一个DC线圈来解释。当线圈与DC电源连接时,会产生稳定的磁场,通电的导体会产生磁场。右手定则可以判断磁场的方向。

如果在这个线圈中通入交流电,可以看到磁场随着电源的不断变化而变化,变化的频率与电源的频率有关。但是,变化的磁场是垂直变化的。接下来我们连接三个120夹角的线圈?进三相交流电,三相电源的相角也是120?度,这样三个线圈产生的磁场叠加起来正好是一个旋转磁场。

这个时候转子旋转磁场会起到什么作用?让我们看看转子发生了什么当磁场围绕转子?旋转时会发生什么?

导体切割磁力线时会产生电流,电磁感应现象也是用右手定则来判断的。

通电的导体在磁场中会受到安培力的作用,连锁反应会使转子旋转。

三相异步电动机接入三相交流电源后,内部会产生感应电流起反应,安培力旋转。

简单理解,三相电源会使定子绕组有电流通过,产生n的转数?旋转磁场。在旋转磁场的作用下,电机的转子在电磁力的作用下以转数n开始旋转。这里的n永远不会加速到n?因为只有这样,转子绕线导体和旋转磁场之间才能有一个相对运动的表面来切割磁力线,从而在转子导体中产生感应电动势和电流,从而产生电磁转矩,使转子根据定子产生的旋转磁场不断旋转也就是说,转子的转速总是小于旋转磁场的转速,两者之差称为转差率。电机的转差率一般控制在2%-6%之间,所以不难理解为什么也叫异步电机。

因为DC电机中没有永磁体、电刷换向器和位置传感器,它们之间的相互作用是由电磁感应产生的,所以我们只称之为交流感应电机。