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电动机的工作原理和转动原理(简要了解电动机结构原理)

电动机的工作原理和转动原理(简要了解电动机结构原理)-实现能量转换的前提;电动运行时n恒不等于n0(异步)。特点:电动机内必须有一个以n0旋转的磁场。三相交流电通入定子绕组后,便形成了一个旋转磁场,其转速:旋转磁场的磁力线被转子导体切割,根据电磁感应原理,转子导体产生感应电动势。转子绕组是闭合的,则转子导体有电流流过。设旋转磁场按顺时针方向旋转,且某时刻为上为北极N下为南极S,如下图所示。根据右手定则,在上半部转子导体的电动势和电流方向由里向外,用⊙表示;在下半部则由外向里,用⊕表示。原理:定子旋转磁场以速度n0切割转子导体感生电动势(发电机右手定则),在转子导体中形成电流,使导体受电磁力作用形成电磁转矩,推动转子以转速n顺n0方向旋转(电动机左手定则),并从轴上输出一定大小的机械功率。(n不能等于n0)。

笼型转子:笼型绕组是一个自己短路的绕组。在转子的每个槽里放上一根导体,在铁心的两端用端环连接起来,形成一个短路的绕组。如果把转子铁心拿掉,则可看出,剩下来的绕组形状像个松鼠笼子,因此又叫鼠笼转子。导条的材料有用铜的,也有用铝的。

如果用的是铜料,就需要把事先做好的裸铜条插入转子铁心上的槽里,再用铜端环套在伸了两端的铜条上,最后焊在一起,如图(b)所示。如果用的是铸铝,就连同端环、风扇一次铸成,如图(c)所示 。笼型转子结构简单、制造方便、是一种经济、耐用的电机,所以应用极广。

电动机的工作原理和转动原理(简要了解电动机结构原理)(1)

其他部分包括端盖、风扇等。端盖除了起防护作用外,在端盖上还装有轴承,用以支撑转子轴。风扇则用来通风冷却电动机。三相异步电动机的定子与转子之间的空气隙,一般仅为0.2mm~1.5mm。气隙太大,电动机运行时的功率因数降低;气隙太小,使装配困难,运行不可靠,高次谐波磁场增强,从而使附加损耗增加以及使启动性能变差。

异步电机的工作原理:

三相交流电通入定子绕组后,便形成了一个旋转磁场,其转速:

电动机的工作原理和转动原理(简要了解电动机结构原理)(2)

旋转磁场的磁力线被转子导体切割,根据电磁感应原理,转子导体产生感应电动势。转子绕组是闭合的,则转子导体有电流流过。设旋转磁场按顺时针方向旋转,且某时刻为上为北极N下为南极S,如下图所示。根据右手定则,在上半部转子导体的电动势和电流方向由里向外,用⊙表示;在下半部则由外向里,用⊕表示。

电动机的工作原理和转动原理(简要了解电动机结构原理)(3)

原理:定子旋转磁场以速度n0切割转子导体感生电动势(发电机右手定则),在转子导体中形成电流,使导体受电磁力作用形成电磁转矩,推动转子以转速n顺n0方向旋转(电动机左手定则),并从轴上输出一定大小的机械功率。(n不能等于n0)。

特点:电动机内必须有一个以n0旋转的磁场。

-实现能量转换的前提;电动运行时n恒不等于n0(异步)。

-必要条件n<n0;建立转矩的电流由感应产生。

-感应名称的来源。

电动机的工作原理和转动原理(简要了解电动机结构原理)(4)

流过电流的转子导体在磁场中要受到电磁力作用,力F的方向可用左手定则确定,如上图所示。电磁力作用于转子导体上,对转轴形成电磁转矩,使转子按照旋转磁场的方向旋转起来,转速为n。

三相电动机的转子转速n始终不会加速到旋转磁场的转速n1。因为只有这样,转绕组与旋转磁场之间才会有相对运动而切割磁力线,转子绕组导体中才能产生感应电动势和电流,从而产生电磁转矩,使转子按照旋转磁场的方向继续旋转。由此可见

电动机的工作原理和转动原理(简要了解电动机结构原理)(5)

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