电机转子旋转方向(交流电机的转子旋转)
电机转子旋转方向(交流电机的转子旋转)例如,假设 60 Hz 四极电机的同步速度 (NS) 为 1800 RPM。假设转子速度(满载时)为 1765 RPM (NR)。如果您遵循公式,则滑差等于 1.9%。由于转子跟随定子的旋转磁场,因此需要有速度差异。这是因为如果两者以相同的速度旋转,它们就不会共享相对运动。没有相对运动,就不会切断磁通线,转子也不会受到感应电压。速度的差异被称为“滑移”。需要滑动才能产生扭矩。负载量决定滑差。如果负载量增加,转差将增加或减慢转子。如果负载减少,转差将减少或加速转子。滑差显示为百分比,并通过以下公式计算。当转子条或其他类型的导体进入磁场时,会感应出电压(或电动势 [emf])。在转子条中,感应电压会产生电流。电流流过转子条和端环。随着电流的流动,每个转子条周围会产生更多的磁场。在交流电路中,电流的方向和大小有规律地变化。这就是为什么电流也会在转子和定子的磁场极性中产生规律的变化。结果,由鼠笼转
正如我们之前关于交流电机旋转磁场的文章所述,本文将回顾磁场如何实际产生扭矩并旋转负载。如果您是本系列的新手,您可能想从我们关于交流电机的构造. 否则,我们将直接进入转子旋转。
永磁体为了说明转子的工作原理,想象一下将磁铁安装到轴上以代替鼠笼式转子。正如我们在上一篇文章中详述的那样,当能量通过定子绕组时,就会形成一个旋转磁场。定子绕组形成的旋转磁场然后将与轴装磁铁产生的独立磁场相互作用。磁场之间的这种相互作用遵循马达磁力 和极性。
例如,磁铁的南极被旋转磁场的北极吸引。同样,磁铁的北极被旋转磁场的南极吸引。结果,磁铁在被旋转磁场牵引时能够旋转。用于某些电机,这种设计被称为永磁体 同步电机。
现在让我们用鼠笼式转子代替轴装磁铁。他们的行为基本上是一样的。如果给定子通电,电流将流过绕组并扩大电磁场。这个扩展的磁场将穿过转子条。
当转子条或其他类型的导体进入磁场时,会感应出电压(或电动势 [emf])。在转子条中,感应电压会产生电流。电流流过转子条和端环。随着电流的流动,每个转子条周围会产生更多的磁场。
在交流电路中,电流的方向和大小有规律地变化。这就是为什么电流也会在转子和定子的磁场极性中产生规律的变化。结果,由鼠笼转子形成了具有交替北极和南极的电磁体。
下图表示电流通过绕组 A1 形成北极的时刻。增加的磁场会扩散到相邻的转子条上,从而感应出电压。结果,在转子齿中产生南极磁场。然后转子跟随定子的旋转磁场。
由于转子跟随定子的旋转磁场,因此需要有速度差异。这是因为如果两者以相同的速度旋转,它们就不会共享相对运动。没有相对运动,就不会切断磁通线,转子也不会受到感应电压。速度的差异被称为“滑移”。需要滑动才能产生扭矩。负载量决定滑差。如果负载量增加,转差将增加或减慢转子。如果负载减少,转差将减少或加速转子。滑差显示为百分比,并通过以下公式计算。
例如,假设 60 Hz 四极电机的同步速度 (NS) 为 1800 RPM。假设转子速度(满载时)为 1765 RPM (NR)。如果您遵循公式,则滑差等于 1.9%。
现在让我们从更常见的鼠笼式转子转移到检查绕线转子。绕线转子与鼠笼转子的区别之一是它由线圈而不是棒组成。这些线圈通过电刷和滑环连接到外部可变电阻器。旋转磁场在转子绕组中感应出电压。可以通过增加或减少转子绕组电阻来控制电机速度:
- 可以通过增加转子绕组的电阻来降低电机速度,从而减少电流。
- 可以通过降低转子绕组的电阻来提高电机速度,从而允许更多的电流流动。
第三种交流电机是同步电机,它不是感应电机。一种类型类似于鼠笼转子;然而,它具有线圈绕组和转子条。电刷和滑环将线圈绕组连接到外部直流电源。一旦向定子施加交流电,同步电机就会像鼠笼转子一样启动。电机达到最大速度后,直流电施加到转子线圈。这会在转子中产生与旋转磁场相匹配的强大且持续的磁场。结果,转子以与旋转磁场相同的速度(或同步速度)旋转。因此,没有滑移。不同类型的同步电机具有永磁转子。在这种情况下,不需要外部直流电源,因为转子是永磁体。