为什么电动机会转动?

200 2023-10-12 22:09

一、为什么电动机会转动?

旋转磁场带动转子转动。电动机是由定子和转子组成,一个产生旋转磁场,一个为磁极,电机就转起来了。

直流电机的旋转原理:直流电机是磁场不动,导体在磁场中运动;交流电机是磁场旋转运动,而导体不动,直流电动机分为定子绕组和转子绕组,定子绕组产生磁场。当通直流电时,定子绕组产生固定极性的磁场,转子通直流电在磁场中受力,于是转子在磁场中受力就旋转起来。

因其沿定、转子铁心圆柱面不断旋转而得名。旋转磁场是电能和转动机械能之间互相转换的基本条件。

通常三相交流电机的定子都有对称的三相绕组(见电枢绕组)。任意一相绕组通以交流电流时产生的是脉振磁场。但若以平衡三相电流通入三相对称绕组,就会产生一个在空间旋转的磁场。

二、三相交流电机原理?

三相交流电机是利用三相交流电源产生的旋转磁场来实现动力传递的设备。它由一个固定的定子和一个转动的转子组成。当电机接通电源后,三相交流电流在定子线圈中产生旋转磁场,然后通过电磁感应作用,转子内部的导体感受到磁力而产生转动。

定子磁场随着三相电流的周期性变化不断转动,驱动转子连续旋转。由于三相交流电流相位差120度,可以保持旋转磁场的连续性,从而实现稳定的旋转。三相交流电机具有结构简单、效率高、运行稳定等优点,广泛应用于工业和家用领域。

三、三相伺服电机工作原理(工作磁场是如何建立的)和单相有何异同?

三相异步电动机的旋转原理

三相异步电动机要旋转起来的先决条件是具有一个旋转磁场,三相异步电动机的定子绕组就是用来产生旋转磁场的。我们知道,但相电源相与相之间的电压在相位上是相差120度的,三相异步电动机定子中的三个绕组在空间方位上也互差120度,这样,当在定子绕组中通入三相电源时,定子绕组就会产生一个旋转磁场。电流每变化一个周期,旋转磁场在空间旋转一周,即旋转磁场的旋转速度与电流的变化是同步的。旋转磁场的转速为:n=60f/P式中f为电源频率、P是磁场的磁极对数、n的单位是:每分钟转数。根据此式我们知道,电动机的转速与磁极数和使用电源的频率有关.

单相交流电动机只有一个绕组,转子是鼠笼式的。当单相正弦电流通过定子绕组时,电动机就会产生一个交变磁场,这个磁场的强弱和方向随时间作正弦规律变化,但在空间方位上是固定的,所以又称这个磁场是交变脉动磁场。这个交变脉动磁场可分解为两个以相同转速、旋转方向互为相反的旋转磁场,当转子静止时,这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等、方向相反的转矩,使得合成转矩为零,所以电动机无法旋转。当我们用外力使电动机向某一方向旋转时(如顺时针方向旋转),这时转子与顺时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变小;转子与逆时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变大。这样平衡就打破了,转子所产生的总的电磁转矩将不再是零,转子将顺着推动方向旋转起来。

四、三相异步电动机在启动过程中,转速和定子电流的变化情况为什么?

答:接通电源瞬间,电机转速=0,转差率S=1,随着转速的升高,转差率减小;接通电源瞬间,电机启动电流Iq=4~7Ie(额定电流)。因为电源刚接通的瞬间转子还是静止的,旋转磁场对静止的转子有着很大的相对转速,这是转子绕组中感应出很大的电动势E20,假设额定转差率Se=5%,电动势E20=E2e/5%=20 E2e,就是说,刚启动时的转子电动势E20大约为额定转速时电动势的20倍,此时的转子电流I20也很大:I20= E20/(√R2 ²+ X20 ²)当然,I20达不到转子额定电流的20倍,这是应为刚启动时转子电流的频率f2=f1,这时转子感抗也达到最大值X20。所以电机的定子的启动电流也随着转子电流增大而增大。所以启动电流与额定电流的比值Iq/Ie=4~7。 这样大的启动电流会使电机严重发热,尤其是对那些起动频繁设备要采取措施,适当加以控制的。

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