三相异步电动机工作原理和图解
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三相异步电动机点动工作原理
三相异步电动机是一种常见的电动机类型,它的点动工作原理如下:
1. 三相异步电动机的结构
三相异步电动机由定子和转子两部分组成。
定子是由三个相互平衡的线圈组成的,分别称为A相、B相和C相。
转子则是由导体条或铜棒组成的,它们被安装在转轴上,并可以自由旋转。
2. 三相异步电动机的工作原理
当三相交流电源的电压施加在定子上时,电流会在三个线圈之间流动,产生旋转磁场。
这个旋转磁场会引起转子中的导体条或铜棒感应电流,并产生一个与旋转磁场相互作用的磁场。
这个相互作用的磁场会使转子开始旋转,并跟随旋转磁场的变化而改变方向和速度。
3. 点动工作原理
点动是一种控制三相异步电动机启动和停止的方法。
在点动工作中,通过在起动器上按下一个按钮,电源会在短时间内施加一次电压,使电动机启动。
这个过程中,电动机会产生一个短暂的高转矩,以克服转子的惯性和摩擦力,从而使电动
机快速启动。
在点动工作中,起动器上的按钮通常称为点动按钮。
当按下点动按钮时,起动器会将电源施加在电动机上,使电动机启动。
当松开点动按钮时,电动机会继续运行,直到停止按钮按下或电源被切断。
总之,三相异步电动机的点动工作原理是通过施加一次电压来启动电动机,并产生一个短暂的高转矩,以克服转子的惯性和摩擦力,从而使电动机快速启动。
三相异步电机工作原理
三相异步电机是一种常见的电动机,属于交流电动机的一种。
它的工作原理是基于电磁感应的原理。
当三相异步电机接通电源时,通过电源提供的交流电流,电机的定子绕组中产生一个旋转磁场。
这个旋转磁场是由三个相位相互错开的交流电流所产生的,相互之间呈120度的间隔。
接下来,当电机的转子部分处于静止状态时,由于电磁感应的作用,定子绕组的旋转磁场会产生一个旋转磁场与之同步运动。
这个同步运动的旋转磁场实际上就是转子部分的磁场。
由于磁场的相互作用,转子部分会受到一个力矩的作用,使得转子开始沿着旋转磁场的方向旋转。
随着转子的旋转,它会逐渐接近同步速度。
不过,由于转子旋转时会有一定的转速差,即转子速度低于同步速度,所以它与旋转磁场之间会产生一个相对速度。
这个相对速度会在转子上产生感应电动势,从而形成电磁转矩,使得转子继续转动。
当转子接近同步速度时,电机达到稳定运行状态。
此时,转子与旋转磁场的相对速度几乎为零,电机可以输出恒定的转速和转矩。
需要注意的是,三相异步电机的转子并没有电源供电,它完全依靠电磁感应产生的转矩来实现运动。
同时,由于旋转磁场的
周期性变化,电机会产生一定的噪音和振动。
因此,在实际应用中,通常采取一些措施来减少这些不良影响,如使用定子绕组的磁铁励磁、采用减振材料等。
请简述三相交流异步电动机的工作原理
三相异步电动机是一种常见的交流电动机,其工作原理如下:
1. 建立磁场:当三相电源接通后,三相交流电流流经电动机的定子绕组,产生旋转磁场。
这个磁场由三相电流在定子绕组内形成的三个磁场叠加而成,其大小和方向随着电源电压的变化而变化。
2. 引起转子感应电动势:转子是电动机的旋转部分,它由铁芯和绕组组成。
由于转子是不接通电源的,所以在磁场的作用下,转子绕组中会感应出电动势。
3. 引起涡流:转子绕组感应电动势产生的电流被称为涡流,这个电流会在转子上形成磁场。
根据楞次定律,这个磁场会与定子的旋转磁场相互作用,产生力矩。
4. 转动转子:由于涡流与旋转磁场的相互作用,转子会受到力矩的作用,开始旋转。
根据转子和定子的几何形状和相对位置,电动机可以产生不同的负载,从而实现不同的机械输出。
总结来说,三相异步电动机的工作原理是通过定子和转子之间的磁场相互作用来产生力矩,实现旋转运动。
这种电动机结构简单、可靠性高,广泛用于工业和家庭应用。
三相异步电动机启动控制原理图1.三相异步电动机的点动控制点动正转控制线路是用按钮、接触器来控制电动机运转的最简单的正转控制线路。
所谓点动控制是指:按下按钮,电动机就得电运转;松开按钮,电动机就失电停转。
典型的三相异步电动机的点动控制电气原理图如图3-1(a)所示。
点动正转控制线路是由转换开关QS、熔断器FU、启动按钮SB、接触器KM及电动机M组成。
其中以转换开关QS作电源隔离开关,熔断器FU作短路保护,按钮SB控制接触器KM的线圈得电、失电,接触器KM的主触头控制电动机M的启动与停止。
点动控制原理:当电动机需要点动时,先合上转换开关QS,此时电动机M尚未接通电源。
按下启动按钮SB,接触器KM的线圈得电,带动接触器KM的三对主触头闭合,电动机M便接通电源启动运转。
当电动机需要停转时,只要松开启动按钮SB,使接触器KM的线圈失电,带动接触器KM的三对主触头恢复断开,电动机M失电停转。
在生产实际应用中,电动机的点动控制电路使用非常广泛,把启动按钮SB换成压力接点、限位节点、水位接点等,就可以实现各种各样的自动控制电路,控制小型电动机的自动运行。
2.三相异步电动机的自锁控制三相异步电动机的自锁控制线路如图3-2所示,和点动控制的主电路大致相同,但在控制电路中又串接了一个停止按钮SB1,在启动按钮SB2的两端并接了接触器KM的一对常开辅助触头。
接触器自锁正转控制线路不但能使电动机连续运转,而且还有一个重要的特点,就是具有欠压和失压保护作用。
它主要由按钮开关SB(起停电动机使用)、交流接触器KM(用做接通和切断电动机的电源以及失压和欠压保护等)、热继电器(用做电动机的过载保护)等组成。
欠压保护:“欠压”是指线路电压低于电动机应加的额定电压。
“欠压保护”是指当线路电压下降到某一数值时,电动机能自动脱离电源电压停转,避免电动机在欠压下运行的一种保护。
因为当线路电压下降时,电动机的转矩随之减小,电动机的转速也随之降低,从而使电动机的工作电流增大,影响电动机的正常运行,电压下降严重时还会引起“堵转”(即电动机接通电源但不转动)的现象,以致损坏电动机。
三相异步电动机启动控制原理图1.三相异步电动机的点动控制点动正转控制线路是用按钮、接触器来控制电动机运转的最简单的正转控制线路。
所谓点动控制是指:按下按钮,电动机就得电运转;松开按钮,电动机就失电停转。
典型的三相异步电动机的点动控制电气原理图如图3-1(a)所示。
点动正转控制线路是由转换开关QS、熔断器FU、启动按钮SB、接触器KM及电动机M组成。
其中以转换开关QS作电源隔离开关,熔断器FU作短路保护,按钮SB控制接触器KM的线圈得电、失电,接触器KM的主触头控制电动机M的启动与停止。
点动控制原理:当电动机需要点动时,先合上转换开关QS,此时电动机M尚未接通电源。
按下启动按钮SB,接触器KM的线圈得电,带动接触器KM的三对主触头闭合,电动机M便接通电源启动运转。
当电动机需要停转时,只要松开启动按钮SB,使接触器KM的线圈失电,带动接触器KM的三对主触头恢复断开,电动机M失电停转。
在生产实际应用中,电动机的点动控制电路使用非常广泛,把启动按钮SB换成压力接点、限位节点、水位接点等,就可以实现各种各样的自动控制电路,控制小型电动机的自动运行。
2.三相异步电动机的自锁控制三相异步电动机的自锁控制线路如图3-2所示,和点动控制的主电路大致相同,但在控制电路中又串接了一个停止按钮SB1,在启动按钮SB2的两端并接了接触器KM的一对常开辅助触头。
接触器自锁正转控制线路不但能使电动机连续运转,而且还有一个重要的特点,就是具有欠压和失压保护作用。
它主要由按钮开关SB(起停电动机使用)、交流接触器KM(用做接通和切断电动机的电源以及失压和欠压保护等)、热继电器(用做电动机的过载保护)等组成。
欠压保护:“欠压”是指线路电压低于电动机应加的额定电压。
“欠压保护”是指当线路电压下降到某一数值时,电动机能自动脱离电源电压停转,避免电动机在欠压下运行的一种保护。
因为当线路电压下降时,电动机的转矩随之减小,电动机的转速也随之降低,从而使电动机的工作电流增大,影响电动机的正常运行,电压下降严重时还会引起“堵转”(即电动机接通电源但不转动)的现象,以致损坏电动机。
三相异步电动机的工作原理(如何产生旋转磁场并转动)文章目录旋转磁场产生原理旋转磁场的方向旋转磁场的转速三相异步电动机的工作原理是根据电磁感应原理而工作的,当定子绕组通过三相对称交流电,则在定子与转子间产生旋转磁场,该旋转磁场切割转子绕组,在转子回路中产生感应电动势和电流,转子导体的电流在旋转磁场的作用下,受到力的作用而使转子旋转。
下面,我们分析旋转磁场的产生,电动机的旋转、转差率及转向。
旋转磁场产生原理三相异步电动机的定子铁芯中放置三相结构完全相同的绕组U、V、W,各相绕组在空间上互差120°电角度,如下图所示,向这三相绕组通入对称的三相交流电,如图(b)(c)所示。
下面我们以两极电动机为例说明电流在不同时刻时,磁场在空间的位置。
下图(b)所示,假设电流的瞬时值为正时是从各绕组的首端流入(用〇中间加个×表示),末端流出(用“⊙”表示),当电流为负值时,与此相反。
(a)简化的三相绕组分布图(b)按星形连接的三相绕组接通三相电源(c)三相对称电流波形图(d)两极绕组的旋转磁场在ωt=0的瞬间,iu=0,iv为负值,iw为正值,如图(c)所示,则V相电流从V2流进,V1流出,而W 相电流从W1流进,W2流出。
利用安培右手定则可以确定ωt=0瞬间由三相电流所产生的合成磁场方向,如图d①所示。
可见这时的合成磁场是一对磁极,磁场方向与纵轴线方向为一致,上方北极,下方是南极。
在ωt=π/2时,经过了四分之一周期,iu由零变为最大值,电流由首端U1流入,末端U2流出;iv仍为负值,U相电流方向与(1)时一样;iw也变为负值,W相电流由W1流出,W2流入,其合成磁场方向如图d②所示,可见磁场方向已经较ωt=0时按顺时针方向转过90°。
应用同样的分析方法可画出ωt=π,ωt=2/3*π,ωt=2π时的合成磁场,分别如图d③,④,⑤所示,由图中可明显地看出磁场的方向逐步按顺时针方向旋转,共计转过360°,即旋转了一周。
三相异步电动机工作原理
在工作时,将三相交流电源连接到定子绕组上,通过变换器将输入的三相电流转换为旋转磁场。
当三相电流通过定子绕组时,会在定子上产生旋转磁场,该旋转磁场的转速等于输入电源的频率。
然后,通过电磁感应的原理,定子绕组的旋转磁场会切割转子绕组,导致转子绕组中产生感应电流。
由于转子绕组是闭合回路,感应电流会在转子绕组内形成一个磁场。
由于定子绕组的磁场是旋转的,而转子绕组的磁场是固定的,因此,定子绕组的磁场与转子绕组的磁场之间会产生一个相对运动的力,称为电磁力。
这个电磁力是沿着定子和转子之间的磁场方向作用的,导致转子开始旋转。
转子的旋转产生了机械功,这部分功通过轴传递到外部负载中,从而实现了电能到机械能的转换。
转子的转动速度与输入电源的频率和磁场的强度相关。
为了保证电动机的工作效率和稳定性,通常会通过定子绕组的设计和转子绕组的形状来调节电动机的性能。
例如,增加定子绕组的线圈数可以提高电动机的输出功率,而调整转子绕组的形状可以改变电动机的起动和运行特性。
此外,三相异步电动机还有一些辅助装置,如电容器启动器和转子回路。
电容器启动器可以通过改变定子绕组的电流相位来启动电动机,而转子回路可以通过在转子绕组中添加一个辅助电源来减小转子的起动电流。
总之,三相异步电动机的工作原理是通过电磁感应和电磁力相互作用实现的。
通过传递电能到机械能,它可以广泛应用于各种工业领域,如工厂中的泵、风扇和压缩机等设备。
三相异步电动机的工作原理与结构————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:三相异步电动机的工作原理与结构异步电动机按电源相数分类可分为三相异步电动机与单相异步电动机。
三相异步电动机使用三相交流电源,它具有结构简单、使用和维修方便、坚固耐用等优点,在工农业生产中应用极为广泛。
一、三相异步电动机的工作原理在图1中,假设磁场的旋转是逆时针的,这相当于金属框相对于永久磁铁,以顺时针方向切割磁力线,金属框中感生电流的方向,如图中小圆圈里所标的方向。
此时的金属框已成为通电导体,于是它又会受到磁场作用的磁场力,力的方向可由左手定则判断,即图中小箭头所指示的方向。
金属框的两边受到两个反方向的力f,它们相对转轴产生电磁转矩 (磁力矩),使图1 闭合金属框中受力图1示意图金属框发生转动,转动方向与磁场旋转方向一致,但永久磁铁旋转的速度n1要比金属框旋转的速度n大。
从上述实验中可以看到,在旋转的磁场里,闭合导体会因发生电磁感应而成为通电导体,进而又受到电磁转矩作用而顺着磁场旋转的方向转动;实际的电动机中不可能用手去摇动永久磁铁产生旋转的磁场,而是通过其他方式产生旋转磁场,如在交流电动机的定子绕组(按一定排列规律排列的绕组)通入对称的交流电,便产生旋转磁场;这个磁场虽然看不到,但是人们可以感受到它所产生的效果,与有形体旋转磁场的效果一样。
通过这个实验,可以清楚地看到,交流电动机的工作原理主要是产生旋转磁场。
为了更好的说明三相异步电动机的工作原理,用图2进一步进行说明,从中可以很清楚地看到三相交流电产生旋转磁场的现像。
图中所示的3个绕组在空间上相互间隔机械角度120°(实际的电动机中一般都是相差电角度120°),3个绕组的尾端 (标有U2、V2、W2) 连接在一起(3个绕组的这种连接称为星形(Y)接法。
常用接法还有三角形(△)接法,就是将3个绕组首尾相连,在3个接点上分别引出3根引线的接法。
三相交流异步电机的工作原理三相交流异步电机是一种常见的电动机,其工作原理基于电磁感应和磁场的相互作用。
本文将从电磁感应的原理、转子运动方式和工作过程三个方面详细介绍三相交流异步电机的工作原理。
三相交流异步电机的工作原理基于电磁感应。
当电流通过电动机的定子绕组时,会产生一个旋转磁场。
这个旋转磁场会与转子中的导体产生磁场相互作用,从而产生电磁感应力。
根据洛伦兹力的原理,当转子中的导体受到电磁感应力时,会受到一个力矩的作用,从而使转子开始运动。
三相交流异步电机的转子运动方式是“异步”的。
在电机工作时,定子绕组中的三相电流会形成一个旋转磁场,这个旋转磁场的速度称为同步速度。
而转子中的导体由于电磁感应力的作用会受到一个力矩,使其开始转动。
但由于转子中的导体电阻存在,导致转子的转速始终低于同步速度,即转子是“异步”的。
三相交流异步电机的工作过程如下。
当电机通电后,定子绕组中的三相电流会产生一个旋转磁场。
这个旋转磁场会与转子中的导体产生磁场相互作用,从而产生电磁感应力。
这个电磁感应力会使转子受到一个力矩的作用,开始转动。
转子转动时,导体会不断切割磁力线,产生感应电动势,从而产生涡流。
涡流会在转子中产生一个与定子磁场相反的磁场,这个磁场会与定子磁场相互作用,使得转子受到的力矩减小。
当转子的转速接近同步速度时,涡流的作用减小,力矩也减小,最终转子会稳定在一个略低于同步速度的转速上运行。
三相交流异步电机的工作原理是基于电磁感应和磁场的相互作用。
通过定子绕组中的电流产生旋转磁场,与转子中的导体相互作用,使得转子受到力矩的作用开始转动。
转子的转动会产生涡流,涡流与定子磁场相互作用,使得转子受到的力矩减小,从而转子稳定在一个略低于同步速度的转速上运行。
三相交流异步电机的工作原理清晰明了,为其在工业生产和日常生活中的广泛应用奠定了基础。