同步电机和异步电机的区别
2014-11-14 15:17
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不同的电机的具体原理不同
那么介绍一下电机的分类:同步机,异步机,直流电机。
三个线圈像搅拌器那样布置,三个线圈相互不接触,分别加上abc三相电压,于是产生三相电流,接着线圈所围的空间内出现了与所加电压同频的旋转磁场(若要更深入的解释,就得说驻波的分解,叠加,比较麻烦)。所以人们把线圈按照上述所说的办法,嵌进定子,于是转子所在的那个空间就产生了旋转的磁场。
有了这个磁场就好办了,我们就可以想象定子处有一个看不见的磁场在转,此时如果转子是个磁铁的话,那么转子不就被带动起来了吗,就是电动机了。
反之如果转子带动那个看不见的磁铁,就成了发电机了,此时可能不好理解,不过你应该知道,产生的是电,为什么呢?首先转子带动那个虚拟磁铁,转子肯定受个阻力矩吧,虚拟磁铁受个动力矩吧,注意!力是能量转换的中介(或者说是标志),虚拟磁铁毕竟是虚拟的,定子又不动,那么定子肯定地获得电动势喽。如定子带负载的话,就会有电流,还是三相的,有电流就会有磁场,干扰转子产生的磁场,这个叫做电枢反应。于是带上负载后定子处获得的电动势与空载时的不一样。
大致意思,现在有个框架了吧。
在上面的原理指引下,把转子做成个电磁铁,外部单独用个电源给它电,那么这个电机就叫做同步机,之所以叫同步机是转子的磁性是独立产生的,于是转子能达到那个虚拟磁铁的转速。转子磁性独立产生是个大好事,使得同步机调整很容易,比如说调无功功率。
后来人们发现转子不用电磁铁也行,把转子做成个装松鼠的笼子,由于虚拟磁铁的磁力线会切割鼠笼的笼棍,于是由伟大的右手定则,就会产生电流,仔细研究一下你会发现这个电流也是个三相的,于是与定子的产生磁场的原理类似,转子也产生个围绕他旋转的虚拟磁铁,再研究一下你会发现,定转子的虚拟磁铁在空间上转速一样。于是鼠笼子起到了与电磁铁类似的效果,不过鼠笼的电流是由于其与定子虚拟磁铁相对运动产生的,鼠笼的虚拟磁铁也就不是独立的了,鼠笼转速总是要比定子虚拟磁铁转速慢点,达不到同步速(否则就无相对运动,电流就无从产生,鼠笼磁场也就无从产生)。
大致就这些了吧,当然要科学分析起来还要麻烦,还有许多实际因素要考虑,比如说铁心有磁饱和,铁心内有涡流损耗等等。在分析上,同步机由于有个转子独立的磁场,像电路里的有源负载,所以多用相量图分析。而异步机,由于转子的一切都是由定子产生的,所以就相当于无源负载,可把异步机等效成一个电路来分析
那么介绍一下电机的分类:同步机,异步机,直流电机。
三个线圈像搅拌器那样布置,三个线圈相互不接触,分别加上abc三相电压,于是产生三相电流,接着线圈所围的空间内出现了与所加电压同频的旋转磁场(若要更深入的解释,就得说驻波的分解,叠加,比较麻烦)。所以人们把线圈按照上述所说的办法,嵌进定子,于是转子所在的那个空间就产生了旋转的磁场。
有了这个磁场就好办了,我们就可以想象定子处有一个看不见的磁场在转,此时如果转子是个磁铁的话,那么转子不就被带动起来了吗,就是电动机了。
反之如果转子带动那个看不见的磁铁,就成了发电机了,此时可能不好理解,不过你应该知道,产生的是电,为什么呢?首先转子带动那个虚拟磁铁,转子肯定受个阻力矩吧,虚拟磁铁受个动力矩吧,注意!力是能量转换的中介(或者说是标志),虚拟磁铁毕竟是虚拟的,定子又不动,那么定子肯定地获得电动势喽。如定子带负载的话,就会有电流,还是三相的,有电流就会有磁场,干扰转子产生的磁场,这个叫做电枢反应。于是带上负载后定子处获得的电动势与空载时的不一样。
大致意思,现在有个框架了吧。
在上面的原理指引下,把转子做成个电磁铁,外部单独用个电源给它电,那么这个电机就叫做同步机,之所以叫同步机是转子的磁性是独立产生的,于是转子能达到那个虚拟磁铁的转速。转子磁性独立产生是个大好事,使得同步机调整很容易,比如说调无功功率。
后来人们发现转子不用电磁铁也行,把转子做成个装松鼠的笼子,由于虚拟磁铁的磁力线会切割鼠笼的笼棍,于是由伟大的右手定则,就会产生电流,仔细研究一下你会发现这个电流也是个三相的,于是与定子的产生磁场的原理类似,转子也产生个围绕他旋转的虚拟磁铁,再研究一下你会发现,定转子的虚拟磁铁在空间上转速一样。于是鼠笼子起到了与电磁铁类似的效果,不过鼠笼的电流是由于其与定子虚拟磁铁相对运动产生的,鼠笼的虚拟磁铁也就不是独立的了,鼠笼转速总是要比定子虚拟磁铁转速慢点,达不到同步速(否则就无相对运动,电流就无从产生,鼠笼磁场也就无从产生)。
大致就这些了吧,当然要科学分析起来还要麻烦,还有许多实际因素要考虑,比如说铁心有磁饱和,铁心内有涡流损耗等等。在分析上,同步机由于有个转子独立的磁场,像电路里的有源负载,所以多用相量图分析。而异步机,由于转子的一切都是由定子产生的,所以就相当于无源负载,可把异步机等效成一个电路来分析
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