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交流电机的原理和分类
发布时间:2020-10-13        浏览次数:12        返回列表
 由于交流电力系统的巨大发展,交流电机已经成为最常用的电机。与直流电机相比,交流电机没有换向器(见直流电机的换向),因此结构简单,制造方便,相对牢固,易于制成高速、高电压、大电流、大容量的电机。交流电机功率涵盖范围很广,从几瓦到几十万千瓦,甚至上百万千瓦。20世纪80年代初,最大的汽轮发电机达到150万千瓦。

交流电机原理

交流电机分为同步电机和异步电机,其中同步电机主要用作发电机,这里主要介绍电机,异步电动机因其结构简单、价格低廉、维护方便、运行可靠而得到广泛应用。交流电机虽然结构简单,但其工作原理实际上比直流电机更复杂。

交流电机的定子上施加三相对称的交流电,定子不运动,仅通过电流的变化就能产生旋转的复合磁场,就像磁铁绕定子旋转一样。有了这个旋转磁铁,就在定子里面放一个闭合线圈。在这个闭合线圈中,会感应出电动势和电流,产生电磁力,闭合线圈就会转动。也可以理解为定子上有一个选择的磁铁,转子的闭合线圈因为感应通电而实际上变成了电磁铁。当外部电磁铁旋转时,它会随着内部电磁铁转动,因此交流电机的转子也会转动。

定子磁场的转速也叫同步转速,里面的转子实际上是由定子磁场驱动旋转的,所以它的转速会比定子磁场的转速慢,所以叫异步转速。

交流电机的分类

据统计,交流电机可以分为以下两种方式:

1、按功能

交流电机按其功能通常分为交流发电机、交流电机和同步调相机。由于电机工作状态的可逆性,同一台电机既可以作为发电机,也可以作为电动机。

把电动机分为发电机和电动机并不确切,但有的电动机主要作为发电机运行,有的作为电动机运行。

2、按品种

交流电机可以分为两类:同步电机和异步电机。同步电机的转子转速ns与旋转磁场的转速ns相同,称为同步转速。ns与所接交流电的频率(f)和电机的极数(p)有严格的关系。

ns=60f/P

在国内,供电频率是50Hz,所以三相交流电机中一极电机的同步转速是3000r/pm,两极电机的同步转速是1500r/pm,以此类推。异步电动机的转子速度总是低于或高于其旋转磁场的速度,所以异步的名称由此而来。异步电动机的转子转速与旋转磁场速度之差(称为转差率)通常在10%以内。

转自:www.dedongsh.com

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