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三相异步电动机的工作原理是基于三相交流电源驱动三相异步电动机,通过电磁感应原理实现电能转化为机械能的过程。
三相异步电动机主要由定子(静止部分)和转子(旋转部分)组成。
定子包括定子铁心、定子绕组和机座等部分,转子包括转子铁心、转子绕组和转轴等部分。
当三相电源接入三相异步电动机后,电动机开始旋转。
此时,定子绕组切割磁感线产生感应电流,该电流在磁场中受到安培力的作用,让转子产生旋转力矩。
转子绕组切割磁感线产生感应电动势,该电动势与电源电压叠加后产生转子电流,该电流在磁场中受到安培力的作用,让转子产生旋转力矩。
这个过程一直持续下去,直到电动机达到额定转速或外部控制停止。
三相异步电动机的工作原理可以通过机械特性曲线来详细解释。机械特性曲线是指电动机的转速n与转矩T之间的关系曲线。
根据机械特性曲线,三相异步电动机可以分为启动、稳定运行和制动三个阶段。
在启动阶段,电动机开始旋转,转速从零逐渐增加。
此时,转子绕组产生的反电动势逐渐增加,转子电流逐渐减小。
由于电动机的阻抗不变,电流减小导致电动机的转矩减小。
电动机的转速增加缓慢,最终达到稳定运行状态。
在稳定运行阶段,电动机的转速保持不变,转子绕组产生的反电动势与电源电压相等。
此时,电动机的电流不再变化,电动机的转矩也不再变化。
这个阶段是三相异步电动机的主要运行阶段。
在制动阶段,外部控制信号使电动机停止旋转。
此时,转子绕组产生的反电动势逐渐减小至零,转子电流也逐渐减小至零。由于电动机的阻抗不变,电流减小导致电动机的转矩减小。
电动机的转速逐渐减小至零,完成制动过程。
三相交流异步电动机工作原理:(1)当三相异步电机接入三相交流电源时,三相定子绕组流过三相对称电流产生的三相磁动势(定子旋转磁动势)并产生旋转磁场。(2)该旋转磁场与转子导体有相对切割运动,根据电磁感应原理,转子导体产生感应电动势并产生感应电流。(3)根据电磁力定律,载流的转子导体在磁场中受到电磁力作用,形成电磁转矩,驱动转子旋转,当电动机轴上带机械负载时,便向外输出机械能。电机的转速(转子转速)小于旋转磁场的转速,从而叫为异步电机。它和感应电机基本上是相同的。s=(ns-n)/ns。s为转差率,ns为磁场转速,n为转子转速。
三相异步电动机的转速永远低于旋转磁场的同步转速,使转子和旋转磁场间有相对运动,从而保证转子的闭合导体切割磁力线,感生电流,产生转矩。转速的差异是异步电机运转的必要条件。在额定情况下,转子转速一般比同步转速低2-5%。
当电动机的三相定子绕组(各相差120度电角度),通入三相对称交流电后,将产生一个旋转磁场,该旋转磁场切割转子绕组,从而在转子绕组中产生感应电流(转子绕组是闭合通路),载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力,从而在电机转轴上形成电磁转矩,驱动电动机旋转,并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。
扩展资料:
一、基本结构
三相异步电动机由固定的定子和旋转的转子两个基本部分组成,转子装在定子内腔里,借助轴承被支撑在两个端盖上。
为了保证转子能在定子内自由转动,定子和转子之间必须有一间隙,称为气隙。电动机的气隙是一个非常重要的参数,其大小及对称性等对电动机的性能有很大影响。图2所示为三相笼型异步电动机的组成部件。
二、保养方法
连续运转的三相异步电动机,日常保养内容:外观检查,风扇是否工作正常,是否有异常振动,联轴器连接是否可靠,底座固定是否紧固,轴承工作是否正常(听声音),温度是否正常(红外测温仪),定期检查电线接头和开关触点,工作电流是否正常(钳型电流表),另外绕线式电机还须检查碳刷和滑环。
参考资料来源:百度百科-三相异步电动机
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