簡述三相非同步電動機的工作原理,簡述非同步電動機的工作原理

時間 2021-08-11 16:02:27

1樓:中國農業出版社

電動機是一種把電能轉變為機械能的機械。它的基本原理是利用帶電導體和磁場間的相互作用而把電能變為機械能。

三相非同步電動機主要是由定子和轉子兩部分構成,轉子有籠型及繞線轉子兩種。定子是用來產生磁場的,一般由定子鐵芯、定子繞組和外殼等主要部件組成。定子鐵芯一般由同形鐵芯衝片、齒壓板和壓圈等零件壓裝,定子與轉子之間有一個小氣隙。

中小型三相非同步電動機的氣隙一般為0.2~2mm。感應電動機結構如圖4-1所示。

圖4-1感應電動機結構圖

1.接線盒2.緊韌體3.軸承外蓋4.軸承5.擋風板6.端蓋7.機座8.定子鐵芯9.轉子10.軸承內蓋11.軸用擋圈12.軸承外蓋

2樓:弭愷浦採楓

一、旋轉磁場(一)定子旋轉磁場產生的原理

旋轉磁場:指磁場的軸線位置隨時間而旋轉的磁場。

在三相非同步電動機的定子鐵心中放置三組結構完全相同的繞組u1u2、v1v2、w1w2,各相繞組在空間互差120°電角度,向這三相繞組中通入對稱的三相交流電,則在定子與轉子的空氣隙中產生一個旋轉磁場。

以兩極電機即2p=2為例說明,對稱的三相繞組u1u2、v1v2、w1w2假定為集中繞組,三相繞組接成星形,並通以三相對稱電流ia、ib、ic。如動畫演示所示。假定電流的瞬時值為正時是從各繞組的首端流入,末端流出。

電流流入端用“×”表示,電流流出端用“﹒”表示。

wt=0時,ia=0;

ib為負值,即ib由末端v2流入,首端v1流出;

ic為正值,即ic由首端w1流入,末端w2流出。

電流流入端用“×”表示,電流流出端用“﹒”

表示。利用右手螺旋定則可確定在wt=0瞬間由三相電流所產生的合成磁場方向,如動畫演示所示。

可見合成磁場是一對磁極,磁場方向與縱軸線方向一致,上方是北極,下方是南極。wt=

π/2時,ia為正最大值,即ia由首端u1流入,末端u2流出;

ib為負值,即ib由末端v2流入,首端v1流出;

ic為負值,即ic由w2流入,w1流出。

可見合成磁場方向以較wt=0時按時針方向轉過90o。

同理可畫出wt=

π,wt=3π/2,wt=

2π時的合成磁場,可看出磁場的方向逐步按順時針方向旋轉,共轉過360o,即旋轉一週。

綜上所述,在三相交流電動機定子上佈置有結構完全相同在空間位置各相差120o電角度的三相繞組,分別通入三相交流電,則在定子與轉子的空氣隙間所產生的合成磁場是沿定子內圓旋轉的,故稱旋轉磁場。

(二)旋轉磁場的旋轉方向

u相、v相、w相繞組的電流分別為ia、ib、ic。

三相交流電的相序a——b

——c。

旋轉磁場的旋轉方向為u相——

v相——

w相(順時針旋轉)

若u相、v相、w相繞組的電流分別為ia、ic、ib(即任意調換電動機兩相繞組所接交流電源的相序)

旋轉磁場的旋轉方向為逆時針旋轉。

綜上所述,旋轉磁場的旋轉方向決定於通入定子繞組中的三相交流電源的相序。只要任意調換電動機兩相繞組所接交流電源的相序,旋轉磁場即反轉。

(三)旋轉磁場的旋轉速度

兩極三相非同步電動機(即2p=2)定子繞組產生的旋轉磁場,當三相交流電變化一週後,其所產生的旋轉磁場也正好旋轉一週。

故在兩極電動機中旋轉磁場的轉速等於三相交流電的變化速度,即n1=60f1=3000轉\分。

四極三相非同步電動機(即2p=4)定子繞組產生的旋轉磁場,當三相交流電變化一週後,其所產生的旋轉磁場只旋轉了半圈。

故在四極電動機中旋轉磁場的轉速等於三相交流電的變化速度的一半,即n1=

60f1/2

=1500轉/分。

綜上所述,當三相非同步電動機定子繞組為p

對磁極時,旋轉磁場的轉速為n1=

60f1/p

式中n1:旋轉磁場轉速(又稱同步轉速),轉/分

f1:三相交流電源的頻率,赫;

p:磁極對數。

二、三相非同步電動機的轉動原理問題:為什麼稱“非同步”電動機?

正常情況下,轉子轉速n總是略低於旋轉磁場轉速即同步轉速n1,若n=

n1,則旋轉磁場和轉子導體間將不存在相對運動,因而轉子導體電動勢為零

。n和n1總存在差異,非同步電動機的名稱由此而來。非同步電動機的轉子繞組並不直接與電源相接,而是依靠電磁感應的原理產生感應電動勢和電流,故又可稱為感應電動機。

三、非同步電動機的轉差率

分析n和n1間的關係:

1、當n=0,轉子切割旋轉磁場的相對轉速n1-n=

n1為最大,故轉子中的感應電動勢和電流最大。

2、當轉子轉速n增加時,則n1-n開始下降,故轉子中的感應電動勢和電流下降。

3、當n=

n1,則n1-n=0,轉子導體不切割定子旋轉磁場,故轉子中

沒有感應電動勢。

轉差率:同步轉速n1與轉子轉速

n之差對同步轉速之比值,用s表示。

s是恆量非同步電動機效能的一個重要引數,分析幾個特定工作狀態下的s值。

1、電動機靜止或在啟動的瞬間,n=0,s=1。

2、電動機空載時,需克服的阻力很小,故轉速很高,s很小。

3、電動機額定負載時的轉差率s約為0.01~0.07。

4、電機處於電動機狀態執行時0﹤s﹤1。三項非同步電動機的工作原理簡單說應該是:當向三項定子繞組中通過入對稱

3樓:娛樂小磁場

三相非同步電動機工作原理之轉動原理

4樓:匿名使用者

三相非同步電機)是靠同時接入380v三相交流電源(相位差120度)供電的一類電動機,由於三相非同步電機的轉子與定子旋轉磁場以相同的方向、不同的轉速成旋轉,存在轉差率,所以叫三相非同步電機。三相非同步電機是感應電機,定子通入電流以後,部分磁通穿過短路環,並在其中產生感應電流。短路環中的電流阻礙磁通的變化,致使有短路環部分和沒有短路環部分產生的磁通有了相位差,從而形成旋轉磁場。

通電啟動後,轉子繞組因與磁場間存在著相對運動而感生電動勢和電流,即旋轉磁場與轉子存在相對轉速,並與磁場相互作用產生電磁轉矩,使轉子轉起來,實現能量變換。

5樓:大大太陽粑粑

三相非同步電動機工作原理.mp4(1)

6樓:

這個發動機的原理是什麼?

7樓:匿名使用者

三相非同步電動機定子繞組接入三相交流電源,便有三相對稱電流流入繞組,在電動機的氣隙種產生旋轉磁場,旋轉磁場切割轉子繞組,在轉子繞組中產生感應電勢,當轉子繞組形成閉,合迴路時,在轉子繞組中感應電流流過。這樣轉子電流與旋轉磁場相互作用產生電磁力,形成轉矩, 轉子便沿著轉矩的方向旋轉。

8樓:匿名使用者

定子繞組通電後能產生具有一定磁極對數的空間旋轉磁場。在旋轉磁場的作用下,在轉子導體上會產生感應電勢,由於轉子上有短路環,自成迴路產生電流。電流在磁場作用下又會受到電磁力的作用產生轉矩,使轉子轉動。

(感應電勢+轉矩=電動機轉動。二者缺一不可)

9樓:活寶小

三相非同步電動機定子繞組接入三相交流電源後產生具有一定磁極對數的空間旋轉磁場,旋轉磁場切割轉子繞組,在轉子繞組中產生感應電勢,當轉子繞組形成閉合迴路時,在轉子繞組中感應電流流過。這樣轉子電流與旋轉磁場相互作用產生電磁力,形成轉矩, 轉子便沿著轉矩的方向旋轉。(感應電勢+轉矩=電動機轉動)

簡述非同步電動機的工作原理

10樓:中國農業出版社

當向單相非同步電動機的定子繞組中通入單相交流電後,電流在正半周及負半周不斷交變時,所產生的磁場大小及方向也在不斷變化(按正弦規律變化),但磁場的軸線則沿縱軸方向固定不動,這樣的磁場稱為脈動磁場。

當轉子靜止不動時,轉子導體的合成感應電動勢和電流為0,合成轉矩為0,因此轉子沒有啟動轉矩。單相非同步電動機不能自行啟動,如果用一個外力使轉子轉動一下,則轉子能沿該方向繼續轉動下去。

11樓:匿名使用者

這個發動機的原理是什麼?

12樓:不瑤蔣酉

交流電機有非同步電機和同步電機兩大類。非同步電機一般都作電動機用,因為非同步發電機的效能較差。非同步電動機是交流電動機中最常用的一種,它的作用是將交流電能轉換成機械能。

非同步電動機有三相和單相兩種,而三相非同步電動機分籠型和繞線轉子非同步電動機。

三相非同步屯動機應用最為廣泛。因為它具有結構簡單、執行可靠、維護方便、效率較高等特點,通常被用在金屬切削機床、起重運輸機械、中小型鼓風機和水泵等生產機械裝置中;單相非同步電動機則在實驗室和家用電器產品中應用較多。但非同步電動機也有一些缺點,最主要的是不能經濟地實現範圍較廣的平滑調速:

必須從電網吸取滯後的勵磁電流,使電網功率因數降低。但是一般的生產機械並不要求大範圍的平滑調速,而電網的功率因數又可以採取其他辦法來進行補償。特別是由於現代電子技術迅猛發展,採用由閘流體組成的變頻電源裝置,使非同步電動機應用更加廣泛。

據統計,全國電動機容量中90%左右是非同步電動機,而在電網負載中,非同步電動機的用量也佔有60%以上。

13樓:匿名使用者

這個應該是一般教科書都能找到。簡述如下:

首先對稱佈置的三相繞組在通入對稱的三相電之後,會在產生合成的磁場,該磁場的值不變,方向在不斷旋轉。假設電機處於啟動的最初狀態,那麼轉子原本是靜止的,因此轉子導條(或繞組)與磁場有相對運動(切割磁力線),因此轉子導條(或繞組)就產生感應電勢,由於轉子繞組在連線的時候都形成了一些閉合迴路,因此繞組內會有電流流過。

電流流過的轉子繞組在前述磁場中,又會受到電磁力的作用,該力拖動轉子導體乃至整個轉子旋轉。

電動機的轉向由通入定子的三相電流相序有關。

14樓:匿名使用者

三相非同步電動機原理

當向三相定子繞組中通過入對稱的三相交流電時,就產生了一個以同步轉速n1沿定子和轉子內圓空間作旋轉的旋轉磁場。由於旋轉磁場以n1轉速旋轉,轉子導體開始時是靜止的,故轉子導體將切割定子旋轉磁場而產生感應電動勢(感應電動勢的方向用右手定則判定)。由於轉子導體兩端被短路環短接,在感應電動勢的作用下,轉子導體中將產生與感應電動勢方向基本一致的感生電流。

轉子的載流導體在定子磁場中受到電磁力的作用(力的方向用左手定則判定)。電磁力對轉子軸產生電磁轉矩,驅動轉子沿著旋轉磁場方向旋轉。   通過上述分析可以總結出電動機工作原理為:

當電動機的三相定子繞組(各相差120度電角度),通入三相對稱交流電後,將產生一個旋轉磁場,該旋轉磁場切割轉子繞組,從而在轉子繞組中產生感應電流**子繞組是閉合通路),載流的轉子導體在定子旋轉磁場作用下將產生電磁力,從而在電機轉軸上形成電磁轉矩,驅動電動機旋轉,並且電機旋轉方向與旋轉磁場方向相同。

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