首頁 > 技術(shù)文章
美國AB羅克韋爾交流電機工作原理分析
交流電動機由定子和轉(zhuǎn)子組成，交流電動機分為同步交流電動機和感應(yīng)電動機兩種。兩種電機均為定子側(cè)繞組通入交流電產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，但同步交流電動機的轉(zhuǎn)子繞組通常需要激磁機需要供給直流電（激磁電流）；而感應(yīng)電動機則轉(zhuǎn)子繞組則無需通入電流。
三相交流電動機的定子繞組基本上是三個相互隔開120度的線圈，作三角形或星形聯(lián)結(jié)。通入三相電流時，在每個線圈中產(chǎn)生磁場，這三個磁場合成得到一個旋轉(zhuǎn)磁場。電流完成一次全振動，旋轉(zhuǎn)磁場正好旋轉(zhuǎn)一周，因此，旋轉(zhuǎn)磁場的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)N=60f。式中f是電源頻率。
交流電動機按轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的速率可分為同步電動機和異步電動機（或稱非同步電動機）兩種。同步電動機不管負載大小，其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速恒與旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速相同，因此把這種轉(zhuǎn)速叫做同步轉(zhuǎn)速，如上所述，它只決定于電源的頻率。異步電動機的轉(zhuǎn)速則不是恒定的，它決定于負載的大小和電源電壓。三相異步電動機中又有無整流子電機和有整流子電機之分。實際應(yīng)用的異步電動機絕大多數(shù)是無整流器的感應(yīng)電動機（但并聯(lián)與串聯(lián)的三相異步整流子電動機具有可在大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速、有高功率因數(shù)等優(yōu)點），它的轉(zhuǎn)速恒小于同步轉(zhuǎn)速 。
原理：
感應(yīng)電動機又稱“異步電動機（asynchronousmotor）”，即轉(zhuǎn)子置于旋轉(zhuǎn)磁場中，在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下，獲得一個轉(zhuǎn)動力矩，因而轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動 。
感應(yīng)電動機的外觀及內(nèi)部結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)子是可轉(zhuǎn)動的導(dǎo)體，通常多呈鼠籠狀。定子是電動機中不轉(zhuǎn)動的部分，主要任務(wù)是產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場。旋轉(zhuǎn)磁場并不是用機械方法來實現(xiàn)。而是以交流電通于數(shù)對電磁鐵中，使其磁極性質(zhì)循環(huán)改變，故相當于一個旋轉(zhuǎn)的磁場。這種電動機并不像直流電動機有電刷或集電環(huán)，依據(jù)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(fēng)扇等；三相電動機則作為工廠的動力設(shè)備。 通過定子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場（其轉(zhuǎn)速為同步轉(zhuǎn)速n1）與轉(zhuǎn)子繞組的相對運動，轉(zhuǎn)子繞組切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而使轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流。轉(zhuǎn)子繞組中的感應(yīng)電流與磁場作用，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。由于當轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速逐漸接近同步轉(zhuǎn)速時，感應(yīng)電流逐漸減小，所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩也相應(yīng)減小，當異步電動機工作在電動機狀態(tài)時，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速小于同步轉(zhuǎn)速。為了描述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n與同步轉(zhuǎn)速n1之間的差別，引入轉(zhuǎn)差率（slip）。
同步電動機
同步電動機的構(gòu)造大致上與交流發(fā)電機相同，它與感應(yīng)電動機的基木區(qū)別在干它的轉(zhuǎn)子是繞有線圈的凸出式磁極，由另一架激磁機供拾直流電交激磁電流)。
同步電動機是屬于交流電機，定子繞組與異步電動機相同。它的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度與定子繞組所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場的速度是一樣的，所以稱為同步電動機。正由于這樣，同步電動機的電流在相位上是超前于電壓的，即同步電動機是一個容性負載。為此，在很多時候，同步電動機是用以改進供電系統(tǒng)的功率因數(shù)的。
