交流电动机的原理

2021年9月27日
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摘要

交流电动机主要由一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子组成。电动机利用通电线圈在磁场中受力转动的现象而制成的。

交流电动机主要由一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子组成。电动机利用通电线圈在磁场中受力转动的现象而制成的。 交流电动机 目录

1、交流电动机的原理

2、直流电动机和交流电动机的区别

3、交流电动机的调速方法

4、交流电动机主要用途

1交流电动机的原理

交流电动机的原理:通电线圈在磁场里转动。
你知道直流电动机的原理了吧?直流电动机是利用换向器来自动改变线圈中的电流方向,从而使线圈受力方向一致而连续旋转的。因此只要保证线圈受力方向一致,电动机就会连续旋转。交流电动机就是应用这点的。  交流电动机由定子和转子组成,在模型中,定子就是电磁铁,转子就是线圈。而定子和转子是采用同一电源的,所以,定子和转子中电流的方向变化总是同步的,即线圈中的电流方向变了,同时电磁铁中的电流方向也变,根据左手定则,线圈所受磁力方向不变,线圈能继续转下去。  关于二个铜环的作用:二个铜环配上相应的二个电刷,电流就能源源不断的被送入线圈。这个设计的好处是:避免了二根电源线的緾绕问题,因为线圈是不停的转的,用二条导线向线圈供电的话,二根电源线便会缠绕。 关于线圈中的电流由于是交流电,是有电流等于零的时刻,不过这个时刻同有电流的时间比起来实在是太短了,更何况线圈有质量,具有惯性,由于惯性线圈就不会停下来。交流电动机是根据交流电的特性,在定子绕组中产生旋转磁场,然后使转子线圈做切割磁感线的运动,使转子线圈产生感应电流,感应电流产生的感应磁场和定子的磁场方向相反,才使转子有了,旋转力矩。

交流电动机的原理

交流电动机的原理

2直流电动机和交流电动机的区别

直流电机具有良好的启动特性和调速特性。因此,在调速性能要求较高的大型设备,比如轧钢机上都采用直流电动机拖动。但它存在着直流换向问题,结构复杂,维护检修不方便,而且消耗有色金属多。
一、直流电机的优点
1.直流电机具有良好的启动特性和调速特性
2.直流电机的转矩比较大
3.维修比较便宜。
4.直流电机的直流相对于交流比较节能环保。
二、直流电机的缺点
1.直流电机制造比较贵
2.有碳刷
三、交流电机的优点
1.交流电机 制造比较便宜。
2.矢量变频技术的发展,已经可以用变频电机模拟成直流电
3.相对于直流电机在结构简单、维护容易、对环境要求低以及节能和提高生产力等方面具有足够的优势,使得交流调速已经广泛运用于工农业生产、交通运输、国防以及日常生活之中。
四、交流电机的缺点
1.交流电机的启动性和调速性较差
交流电机根据转速可分为同步电机和异步电机。
一、同步电机
同步电机的主要运行方式有三种,即作为发电机、电动机和补偿机运行。 作为发电机运行是同步电机最主要的运行方式,作为电动机运行是同步电机的另一种重要的运行方式。同步电动机的功率因数可以调节,在不要求调速的场合,应用大型同步电动机可以提高运行效率。近年来,小型同步电动机在变频调速系统中开始得到较多地应用。
同步电机还可以接于电网作为同步补偿机。这时电机不带任何机械负载,靠调节转子中的励磁电流向电网发出所需的感性或者容性无功功率,以达到改善电网功率因数或者调节电网电压的目的。
二、异步电机
异步电机是一种交流电机,其负载时的转速与所接电网的频率之比不是恒定关系。还随着负载的大小发生变化。负载转矩越大,转子的转速越低。异步电机包括感应电机、双馈异步电机和交流换向器电机。感应电机应用最广,在不致引起误解或混淆的情况下,一般可称感应电机为异步电机。
优点:结构简单,制造方便,价格便宜,运行方便。
缺点:功率因数滞后,轻载功率因数低,调速性能稍差。

直流电动机和交流电动机的区别

直流电动机和交流电动机的区别

3交流电动机的调速方法

(1)变频调速:改变交流电动机定子供电电源频率实现调速的技术。交流电动机的同步转速与电源频率成正比,改变频率就能调节电动机的转速。这是比较合理和理想的一种调速方式,具有高效率、高精度、宽范围、可平滑调速、能实现恒转矩或恒功率调速的优点。这是一种独立控制式变频调速技术。
(2)无换向器电机调速:采用位置检测器对变频器进行自同步控制实现同步电动机调速的技术。这是一种自控式变频调速技术。
(3)交流变极调速:改变交流电动机定子绕组极对数实现交流电动机调速的技术。
(4)调压调速:改变感应电动机定子电压实现调速的技术。
(5)转子串电阻调速:改变绕线转子感应电动机转子回路中可调变阻器阻值实现调速的技术。
(6)电磁转差离合器调速:借助电磁转差离合器实现笼型感应电动机调速的技术。又称电磁滑差离合器调速。
(7)交流串级调速:在绕线转子感应电动机转子回路引入一个附加电动势实现调速的技术。这个附加电动势通过变频环节来实现。通常有转子交流-直流-交流变流方式超同步串级调速和转子交流-交流变流方式超同步串级调速两种方式。

交流电动机的调速方法

交流电动机的调速方法

4交流电动机主要用途

交流电动机的工作效率较高,又没有烟尘、气味,不污染环境,噪声也较小。由于它的一系列优点,所以在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面广泛应用。

交流电动机主要用途

交流电动机主要用途

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