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    三相异步电机的工作原理

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      由于交流电力系统的巨大发展,交流电机已成为最常用的电机。本文首先介绍了交流电机分类及原理,其次阐述了交流电机优缺点及交流电机分为哪几种,最后介绍了交流电机的电源和变频调速我们一起来了解一下。

      交流电机概述

      由于交流电力系统的巨大发展,交流电机已成为最常用的电机。交流电机与直流电机相比,由于没有换向器,因此结构简单,制造方便,比较牢固,容易做成高转速、高电压、大电流、大容量的电机。交流电机功率的覆盖范围很大,从几瓦到几十万千瓦、甚至上百万千瓦。20世纪80年代初,最大的汽轮发电机已达150万千瓦。

      

      交流电机原理

      交流电机分同步和异步电机,同步主要用作发电机,异步主要是电动机,这边主要介绍电动机,由于beplay官网体育机结构简单,价格便宜,维护方便,运行可靠等特点得到了广泛的应用。交流电机虽然结构简单,但是工作原理其实比直流电机要复杂一些。

      在交流电机的定子上通上三相对称交流电,定子不动,仅仅通过电流的变化就能产生旋转的合成磁场,这个磁场像一个绕着定子旋转的磁铁。有了这个旋转的磁铁,在定子内部随便放一个闭合的线圈,在这个闭合线圈里就会感应出电动势和电流,就会产生电磁力,闭合线圈就会转动起来。也可以这么理解,定子上有一个选择的磁铁,转子闭合线圈由于感应带电,其实也变成了一个电磁铁,外面的电磁铁在转,就会带着里面的电磁铁转,于是交流电机的转子就转起来了。

      定子磁场的旋转速度也叫同步转速,里面转子其实是被定子磁场牵引着在转动,所以他的转速会比定子磁场的转速慢,所以叫异步转速。

      交流电机优缺点

      交流电机优点

      1、结构简单。

      2、制造成本低。

      3、维护维修简单经济。

      交流电机缺点

      自身完成不了调速,需要借助变频设备来实现速度的改变。

      

      交流电机分类有哪些

      根据统计,交流电机的分类可以按以下两种方式:

      1、按功能

      交流电机按其功能通常分为交流发电机、交流电动机和同步调相机几大类。由于电机工作状态的可逆性,同一台电机既可作发电机又可作电动机。

      把电机分为发电机与电动机并不很确切,只是有些电机主要作发电机运行,有些电机主要作电动机运行。

      2、按品种

      交流电机按品种分有同步电机、异步电机两大类。同步电机转子的转速ns与旋转磁场的转速相同,称为同步转速。ns与所接交流电的频率(f)、电机的磁极对数(P)之间有严格的关系。

      ns=60f/P

      在中国,电源频率为50赫,所以三相交流电机中一对极电机的同步转速为3000转/分,电机中两对极电机的同步转速为1500转/分,余类推。异步电机转子的转速总是低于或高于其旋转磁场的转速,异步之名由此而来。异步电机转子转速与旋转磁场转速之差(称为转差)通常在10%以内。

      交流电机分为哪几种

      1、交流同步电机

      就是转子是由永磁材料构成,所以转动后,随着电机的定子旋转磁场的变化,转子也做响应频率的速度变化,而且转子速度=定子速度,所以称“同步”。

      2、交流异步电机

      转子由感应线圈和材料构成。转动后,定子产生旋转磁场,磁场切割转子的感应线圈,转子线圈产生感应电流,进而转子产生感应磁场,感应磁场追随定子旋转磁场的变化,但转子的磁场变化永远小于定子的变化,一旦等于就没有变化的磁场切割转子的感应线圈,转子线圈中也就没有了感应电流,转子磁场消失,转子失速又与定子产生速度差又重新获得感应电流。所以在交流异步电机里有个关键的参数是转差率就是转子与定子的速度差的比率。

      3、对应交流同步和异步电机变频器就有相应的同步变频器和异步变频器,伺服电机也有交流同步伺服和交流异步伺服,当然变频器里交流异步变频常见,伺服则交流同步伺服常见。

      

      交流电机的电源和变频调速

      1、交流电机电源

      交流电机一般采用三相制,因为三相交流电机与单相电机相比,无论在性能指标,原材料利用和价格等方面均有明显的优越性。同样功率的三相电机比单相电机体积小,重量轻,价格低。三相电动机有自起动能力。单相电机没有起动转矩,为解决起动问题,需采取一些特殊的措施。单相电机的转矩是脉动的,噪声也比较大,但所需的电源比较简单,特别是在家庭中使用十分方便。因此小型家用电机和仪用电机多采用单相电机。

      2、交流电机变频调速

      变频器是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源的频率和幅度的方式来控制交流电机的电力传动元件。

      交流电动机调速变频器的特点

      ■低频转矩输出180% ,低频运行特性良好

      ■输出频率最大600Hz,可控制高速电机

      ■全方位的侦测保护功能(过压、欠压、过载)瞬间停电再起动

      ■加速、减速、动转中失速防止等保护功能

      ■电机动态参数自动识别功能,保证系统的稳定性和精确性

      ■高速停机时响应快

      ■丰富灵活的输入、输出接口和控制方式,通用性强

      

     

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