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    旋轉電機的基本原理是什么
    發(fā)布日期:2019-07-25 14:30:14

            交流電機包括同步電機和異步電機兩大類(lèi)。雖然同步電機和異步電機在運行原理和結構上有很多不同,但它們之間也有許多相同之處。因此,我們將著(zhù)重對交流電機的共同問(wèn)題進(jìn)行講解。

    1、三相異步電動(dòng)機的結構
           在各類(lèi)電動(dòng)機中,籠型轉子三相異步電動(dòng)機是結構簡(jiǎn)單、運行可靠、使用范圍最廣的一種電動(dòng)機,以下就以這種電動(dòng)機為例簡(jiǎn)單介紹旋轉電機的基本原理。
    三相異步電動(dòng)機分成兩個(gè)基本部分:定子(固定部分)和轉子(旋轉部分)。其基本構造如下圖:
           定子:由機座和裝在機座內的圓筒形鐵心以及其中的三相定子繞組組成。機座是用鑄鐵或鑄鋼制成的。鐵心是由互相絕緣的硅鋼片疊成的,鐵心的內圓周表面沖有槽,用以放置對稱(chēng)三相繞組AX,BY,CZ,有的聯(lián)接成星形,有的聯(lián)接成三角形。
           轉子:轉子是由轉子鐵心和力矩輸出軸組成。轉子鐵心是圓柱狀,也用硅鋼片疊成,表面沖有槽。鐵心裝在轉軸上,軸用以輸出機械力矩。
    2、電動(dòng)機旋轉實(shí)驗
           三相異步電動(dòng)機接上電源,就會(huì )轉動(dòng)。這是什么原理呢?為了說(shuō)明這個(gè)轉動(dòng)原理,我們先看一個(gè)演示。
    下圖所示的是一個(gè)裝有手柄的蹄形磁鐵,磁極間放有一個(gè)可以自由轉動(dòng)的、由銅條組成的轉子。銅條兩端分別用銅環(huán)聯(lián)接起來(lái),形似鼠籠,作為鼠籠式轉子。磁極和轉子之間沒(méi)有機械聯(lián)系。當我們搖動(dòng)磁極時(shí),發(fā)現轉子跟著(zhù)磁極一起轉動(dòng)。搖得快,轉子轉得也快;搖得慢,轉得也慢;反搖,轉子馬上反轉。
           從這一演示得出兩點(diǎn)啟示:第一、有一個(gè)旋轉的磁場(chǎng);第二、轉子跟著(zhù)磁場(chǎng)轉動(dòng)。異步電動(dòng)機轉子轉動(dòng)的原理是與上述演示相似的。那么,在三相異步電動(dòng)機中,磁場(chǎng)從何而來(lái),又怎么還會(huì )旋轉呢?下面就首先來(lái)討論這個(gè)問(wèn)題。
    3、電動(dòng)機內旋轉磁場(chǎng)的產(chǎn)生
           三相異步電動(dòng)機的定子鐵心中放有三相對稱(chēng)繞組AX,BY和CZ。設將三相繞組聯(lián)接成星形,接在三相電源上,繞組中便通入三相對稱(chēng)電流其波形如下圖所示。取繞組始端到末端的方向作為電流的參考方向。在電流的正半周時(shí),其值為正,其實(shí)際方向與參考方向一致;在負半周時(shí),其值為負,其實(shí)際方向與參考方向相反。
           定子鐵心和定子繞組并不轉動(dòng),定子繞組中的三相電流隨著(zhù)時(shí)間和相位的變化,三相磁勢相加便形成了旋轉的磁場(chǎng)。
           旋轉的定子磁場(chǎng)在切割轉子導條時(shí),會(huì )在轉子繞組中感應出一個(gè)轉子磁場(chǎng),引起轉子旋轉。由于感應勵磁場(chǎng)的需要,轉子的轉速總是比定子磁場(chǎng)的轉速稍慢,有一個(gè)轉差,這就是感應異步電動(dòng)機名稱(chēng)的來(lái)歷。
           如果轉子是一個(gè)永磁體或是一個(gè)由轉子勵磁繞組產(chǎn)生的恒定磁場(chǎng),那么轉子的轉速就與定子磁場(chǎng)的轉速同步,就形成同步電機。
     
     
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