交流電動機的工作原理是什麼,交流電機的工作原理!

時間 2022-02-01 19:21:44

1樓:建泰清淦桀

單相交流電動機只有乙個繞組,轉子是鼠籠式的。當單相正弦電流通過定子繞組時,電動機就會產生乙個交變磁場,這個磁場的強弱和方向隨時間作正弦規律變化,但在空間方位上是固定的,所以又稱這個磁場是交變脈動磁場。這個交變脈動磁場可分解為兩個以相同轉速、旋轉方向互為相反的旋轉磁場,當轉子靜止時,這兩個旋轉磁場在轉子中產生兩個大小相等、方向相反的轉矩,使得合成轉矩為零,所以電動機無法旋轉。

當我們用外力使電動機向某一方向旋轉時(如順時針方向旋轉),這時轉子與順時針旋轉方向的旋轉磁場間的切割磁力線運動變小;轉子與逆時針旋轉方向的旋轉磁場間的切割磁力線運動變大。這樣平衡就打破了,轉子所產生的總的電磁轉矩將不再是零,轉子將順著推動方向旋轉起來。

要使單相電動機能自動旋轉起來,我們可在定子中加上乙個起動繞組,起動繞組與主繞組在空間上相差90度,起動繞組要串接乙個合適的電容,使得與主繞組的電流在相位上近似相差90度,即所謂的分相原理。這樣兩個在時間上相差90度的電流通入兩個在空間上相差90度的繞組,將會在空間上產生(兩相)旋轉磁場,如圖2所示。在這個旋轉磁場作用下,轉子就能自動起動,起動後,待轉速公升到一定時,借助於乙個安裝在轉子上的離心開關或其他自動控制裝置將起動繞組斷開,正常工作時只有主繞組工作。

因此,起動繞組可以做成短時工作方式。但有很多時候,起動繞組並不斷開,我們稱這種電動機為電容式單相電動機,要改變這種電動機的轉向,可由改變電容器串接的位置來實現。

在單相電動機中,產生旋轉磁場的另一種方法稱為罩極法,又稱單相罩極式電動機。此種電動機定子做成凸極式的,有兩極和四極兩種。每個磁極在1/3--1/4全極面處開有小槽,如圖3所示,把磁極分成兩個部分,在小的部分上套裝上乙個短路銅環,好像把這部分磁極罩起來一樣,所以叫罩極式電動機。

單相繞組套裝在整個磁極上,每個極的線圈是串聯的,連線時必須使其產生的極性依次按n、s、n、s排列。當定子繞組通電後,在磁極中產生主磁通,根據楞次定律,其中穿過短路銅環的主磁通在銅環內產生乙個在相位上滯後90度的感應電流,此電流產生的磁通在相位上也滯後於主磁通,它的作用與電容式電動機的起動繞組相當,從而產生旋轉磁場使電動機轉動起來。

2樓:

電動機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。電動機結構主要包括兩部分:

轉子和定子。轉子為電動機的旋轉部分,由轉軸座組成,導體繞組的排列方式決定電動機的型別及其特性。

(圖)(電動機結構示意圖)

2023年英國科學家法拉第首先證明可以把電力轉變為旋轉運動。最先製成電動機的人,據說是德國的雅可比。他於2023年前後成了一種簡單的裝置:

在兩個u型電磁鐵中間,裝一六臂輪,每臂帶兩根棒型磁鐵。通電後,棒型磁鐵與u型磁鐵之間產生相互吸引和排斥作用 ,帶動輪軸轉動。後來,雅可比做了一具大型的裝置。

安在小艇上,用320個丹尼爾電池供電,2023年小艇在易北河上首次航行,時速只有2.2公里,與此同時,美國的達文波特也成功地製出了驅動印刷機的電動機,印刷過美國電學期刑《電磁和機械情報》。但這兩種電動機都沒有多大商業價值,用電池作電源,成本太大、不實用。

直到第一台實用直流發動機問世 ,電動機才行了廣泛應用。2023年比利時工程師格拉姆發明了直流發電機,在設計上,直流發電機和電動機很相似。後來,格拉姆證明向直流發動機輸入電流,其轉子會象電動機一樣旋轉。

於是,這種格拉姆型電動機大量製造出來。效率也不斷提高。與此同時,德國的西門子接製造更好的發電機,並著手研究由電動機驅動的車輛,於是西門子公司製成了世界電車。

2023年,在柏林工業展覽會上,西門子公司不冒煙的電車贏得觀眾的一片喝彩。西門子電機車當時只有3馬力,後來美國發明大王愛迪生試驗的電機車已達12─15馬力。但當時的電動機全是直流電機,只限於驅動電車。

2023年南斯拉夫出生的美國發明家特斯拉發明了交流電動機。它是根據電磁感應原理製成,又稱感應電動機,這種電動機結構簡單,使用交流電,無需整流,無火花,因此被廣泛應用於工業的家庭電器中,交流電動機通常用三相交流供電。

2023年瑞典工程師丹尼爾森首先提出同步電動機構想。

同步電動機工作原理同感應電動機一樣,由定子產生旋轉磁場,便轉子繞組用直流供電,轉速固定不變,不受負載影響。因此同步電動機特別適用於鐘錶,電唱機和磁帶錄音機。

直流電動機是直流激磁,工作特性接其激磁繞組的接線方式不同而有區別。串激電動機起動轉矩大,適用於牽引和起重,並激電動機轉速隨負載大小而變動較小,且可以調節,可用為定速或調速之用,復激電動機兼有以上兩種激磁方式發動機的特性。

交流換向器電動機,即轉子具有換向器的交流電動機。因它既可用於交流 又可用於直流,故稱作交直流兩用電動機或通用電動機,多用於家用電器。

(圖)(正在裝配之中的大型直流電動機。大型直流電動機用於鋼廠、機車、電車及一般的潛艇中)

交流電機的工作原理!

3樓:孫浩

目前較常用的交流電動機有兩種:1、三相非同步電動機。2、單相交流電動機。第一種多用在工業上,而第二種多用在民用電器上。

一、三相非同步電動機的旋轉原理

三相非同步電動機要旋轉起來的先決條件是具有乙個旋轉磁場,三相非同步電動機的定子繞組就是用來產生旋轉磁場的。我們知道,但相電源相與相之間的電壓在相位上是相差120度的,三相非同步電動機定子中的三個繞組在空間方位上也互差120度,這樣,當在定子繞組中通入三相電源時,定子繞組就會產生乙個旋轉磁場,其產生的過程如圖1所示。圖中分四個時刻來描述旋轉磁場的產生過程。

電流每變化乙個週期,旋轉磁場在空間旋轉一周,即旋轉磁場的旋轉速度與電流的變化是同步的。旋轉磁場的轉速為:n=60f/p 式中f為電源頻率、p是磁場的磁極對數、n的單位是:

每分鐘轉數。根據此式我們知道,電動機的轉速與磁極數和使用電源的頻率有關,為此,控制交流電動機的轉速有兩種方法:1、改變磁極法;2、變頻法。

以往多用第一種方法,現在則利用變頻技術實現對交流電動機的無級變速控制。

二、單相交流電動機的旋轉原理

單相交流電動機只有乙個繞組,轉子是鼠籠式的。當單相正弦電流通過定子繞組時,電動機就會產生乙個交變磁場,這個磁場的強弱和方向隨時間作正弦規律變化,但在空間方位上是固定的,所以又稱這個磁場是交變脈動磁場。這個交變脈動磁場可分解為兩個以相同轉速、旋轉方向互為相反的旋轉磁場,當轉子靜止時,這兩個旋轉磁場在轉子中產生兩個大小相等、方向相反的轉矩,使得合成轉矩為零,所以電動機無法旋轉。

當我們用外力使電動機向某一方向旋轉時(如順時針方向旋轉),這時轉子與順時針旋轉方向的旋轉磁場間的切割磁力線運動變小;轉子與逆時針旋轉方向的旋轉磁場間的切割磁力線運動變大。這樣平衡就打破了,轉子所產生的總的電磁轉矩將不再是零,轉子將順著推動方向旋轉起來。

電動機的工作原理是什麼?

4樓:瀋陽萬通汽車學校

1.交流電機

單相非同步電機通過電容移相作用,將單相交流電分離出另一相相位差90度的交流電。將這兩相交流電分別送入兩組或四組電機線圈繞組,就在電機內形成旋轉的磁場,旋轉磁場在電機轉子內產生感應電流,感應電流產生的磁場與旋轉磁場方向相反,被旋轉磁場推拉進入旋轉狀態,由於轉子必須切割磁力線才能產生感應電流,因此轉子轉速必須低於旋轉磁轉速,故稱非同步電機。

三相非同步電機不必通過電容移相,本身就有相差120度的三相交流電,故產生的旋轉磁場更均勻,效率更高。

永磁同步交流電動機的磁場由永久磁鐵產生,轉子線圈通過電刷供電,轉速與交流電頻率為整倍數(分數)關係(視轉子線圈繞組數而定),故稱同步電機。

轉子線圈通過電刷供電,定子通過線圈繞組產生旋轉磁場的電機,按轉子線圈與定子線圈的串、併聯關係分別稱串勵、並勵電機。

2.直流電機

直流電機有定子和轉子兩大部分組成,定子上有磁極(繞組式或永磁式),轉子有繞組,通電後,轉子上形成磁場(磁極),定子和轉子的磁極之間有乙個夾角,在定轉子磁場(n極和s極之間)的相互吸引下,使電機旋轉。改變電刷的位置,就可以改變定轉子磁極夾角(假設以定子的磁極為夾角起始邊,轉子的磁極為另一邊,由轉子的磁極指向定子的磁極的方向就是電機的旋轉方向)的方向,從而改變電機的旋轉方向。

5樓:淡了流年

電動機是用電產生機械能的機器,他的工作原理是用電產生磁場,利用磁場的相互作用轉動

1、伺服系統是使物體的位置,方位狀態等輸出被控量能夠跟隨輸入目標,的任意變化的自動控制系統,伺服主要靠脈衝來定位,基本上可以這樣理解,伺服電機接收到1個脈衝,就會旋轉1個脈衝對應的角度,從而實現位移,因為,伺服電機本身具備發出脈衝的功能,所以伺服電機每旋轉乙個角度,都會發出對應數量的脈衝,這樣,和伺服電機接受的脈衝形成了呼應,或者叫閉環,如此一來,系統就會知道發了多少脈衝給伺服電機,同時又收了多少脈衝回來,這樣,就能夠很精確的控制電機的轉動,從而實現精確的定位,可以達到0.001mm

2、交流伺服電機也是無刷電機,分為同步和非同步電機,目前運動控制中一般都用同步電機,它的功率範圍大,可以做到很大的功率大慣量,最高轉動速度低,且隨著功率增大而快速降低,因而適合做低速平穩執行的應用

3、換相器—有刷電機裡面,具有相互絕緣的條件金屬表面,隨電機轉子轉動時,條件金屬交替接觸電刷的正負極,實現電機線圈電流方向正負交替變化,完成有刷電機線圈換相,電機如何實現換相,無刷或有刷電機在轉動時,電機裡面線圈的通電方向需要交替變換,從而達到電機能連線轉動。

電動機的工作原理是什麼

6樓:濟寧鈦浩機械****

感應電動機又稱「非同步電動機」,是將轉子置於旋轉磁場中,在旋轉磁場的作用下,獲得乙個轉動力矩,因而轉子轉動的裝置。轉子是可轉動的導體,通常多呈鼠籠狀。定子是電動機中不轉動的部分,主要任務是產生乙個旋轉磁場。

旋轉磁場並不是用機械方法來實現。而是以交流電通於數對電磁鐵中,使其磁極性質迴圈改變,故相當於乙個旋轉的磁場。這種電動機並不像直流電動機有電刷或集電環,依據所用交流電的種類有單相電動機和三相電動機,單相電動機用在如洗衣機,電風扇等;三相電動機則作為工廠的動力裝置。

感應電動機的工作原理:

通過定子產生的旋轉磁場(其轉速為同步轉速n1)與轉子繞組的相對運動,轉子繞組切割磁感線產生感應電動勢,從而使轉子繞組中產生感應電流。轉子繞組中的感應電流與磁場作用,產生電磁轉矩,使轉子旋轉。由於當轉子轉速逐漸接近同步轉速時,感應電流逐漸減小,所產生的電磁轉矩也相應減小,當非同步電動機工作在電動機狀態時,轉子轉速小於同步轉速。

為了描述轉子轉速n與同步轉速n1之間的差別,引入轉差率(slip)。

請問直流電動機和交流電動機有什麼區別?

直流電機有電刷和換向器,交流電機沒有。交流電的電流方向回週期性的改變,就好象單擺一樣。而直流的方向不會週期性改變,但大小並不確定。正題 直流電動機 與交流發電機靠的都是直流電,只是輸入端不同,交流的要用換向器了 玩具的馬達用的是直流。完畢。串激式交流電機與直流電機的結構沒有什麼區別,如電吹風 粉碎機...

怎樣才能把交流電動機改成直流電動機

捷冰時蘊涵 1相同點 1 結構相同 交流發電機與直流電動機結構上都是由定子 轉子 鐵芯 線圈 磁極 電刷等組成。2 電磁應用相同 都是電生磁 磁生電現象的應用。3 轉換使用相同 非同步電動機,只要用原動機 如水輪機 柴油機等 拖動,使轉子轉速n高於旋轉磁場的同步轉速n1,即使轉差率s 為負值,再加上...

交流電動機為什么比直流電動機使用的更為普及?系統的說明一些謝謝

說到交流電機 先說交流電,交流電是我們日常生活中經常用到的,交流電 低 用途廣 交流電可以適應任何用電裝置 交流電機也不例外,原因是三相交流電每一相位是120度,三相正好是360度 這對交流電機來講是求之不得的好事,所以交流電機才會得到普及和推廣,說到直流電那是要將交流電通過整流濾波後才可以得到直流...