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什么是感應(yīng)電動(dòng)機(jī)?他的結(jié)構(gòu)與工作原理介紹資料下載

2021-04-25 | pdf | 247.56KB | 次下載 | 2積分

資料介紹

顧名思義,感應(yīng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的基本原理是基于電動(dòng)汽車電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子之間的電磁感應(yīng)作用,感應(yīng)電動(dòng)機(jī)置轉(zhuǎn)子于轉(zhuǎn)動(dòng)磁場中,因渦電流的作用,使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí),定子繞組接到交流電源上,轉(zhuǎn)子繞組自身短路,由于電磁感應(yīng)的關(guān)系,在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生電動(dòng)勢、電流,從而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)是應(yīng)用最廣的一種異步電動(dòng)機(jī)。 異步電動(dòng)機(jī)是泛指負(fù)載時(shí)的轉(zhuǎn)速與所接電網(wǎng)頻率之比不是恒定關(guān)系的一種交流電動(dòng)機(jī)。在某種情況下,感應(yīng)電動(dòng)機(jī)也可以叫異步電動(dòng)機(jī)。異步電動(dòng)機(jī)的缺點(diǎn)是功率因數(shù)較差。 這是因?yàn)楫惒诫妱?dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí),必須從電網(wǎng)里吸落后性的無功功率,它的功率因數(shù)總是小于1。? (1)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)基本結(jié)構(gòu) 一般用途的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的典型結(jié)構(gòu)如圖4-23所示。 由圖4-23可知,感應(yīng)電動(dòng)機(jī)和其他類型電動(dòng)機(jī)一樣,由三大部分組成:固定部分、轉(zhuǎn)動(dòng)部分和輔助部分。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)組成主要包括定子、轉(zhuǎn)子和輔助部分。定子包括繞組定子鐵心、機(jī)座;轉(zhuǎn)子包括鑄鋁轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)軸和平衡塊等;輔助部分包括端蓋、接線盒、風(fēng)扇和風(fēng)罩。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)有鼠籠式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)和繞線式感應(yīng)電動(dòng)機(jī),具體如圖4-24所示。 (2)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)氣隙旋轉(zhuǎn)磁場和感應(yīng)電動(dòng)勢 感應(yīng)電動(dòng)機(jī)工作時(shí),由定轉(zhuǎn)子共同???立的氣隙基波磁場,并與轉(zhuǎn)子繞組的電流形成相互作用產(chǎn)生電磁力(Fe)從而形成電磁轉(zhuǎn)矩。電磁轉(zhuǎn)矩克服負(fù)載轉(zhuǎn)矩輸出機(jī)械功,于是感應(yīng)電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)了機(jī)電能量轉(zhuǎn)換。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)能夠正常工作必需滿足兩個(gè)基本條件:電動(dòng)機(jī)的定子、轉(zhuǎn)子基波磁動(dòng)勢必須能合成并在氣隙內(nèi)建立旋轉(zhuǎn)磁場;轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速必須小于氣隙磁場的轉(zhuǎn)速,并且兩者保持一個(gè)差值。氣隙基波旋轉(zhuǎn)磁場也就是主磁場的旋轉(zhuǎn)速度,它與電源頻率的關(guān)系為 ns=60f/p ??式中ns—同步轉(zhuǎn)速(r/min); ??f—定子電源頻率(Hz); ??p—定子繞組的極對數(shù)。 應(yīng)當(dāng)指出,感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的空載氣隙磁場是由定子繞組的交流磁動(dòng)勢建立的。 電動(dòng)機(jī)籠型轉(zhuǎn)子和繞線型轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)圖如圖4-25所示。 勵(lì)磁磁動(dòng)勢:給異步電動(dòng)機(jī)通入對稱的三相交流電時(shí),將會(huì)在氣隙中會(huì)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)的氣隙磁場,這個(gè)旋轉(zhuǎn)的磁場會(huì)同時(shí)切割定轉(zhuǎn)子繞組,這樣在兩個(gè)繞組內(nèi)會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電動(dòng)勢,但是由于轉(zhuǎn)子繞組是開路的,所以沒有電流,即沒有磁動(dòng)勢。由此可見,在這種情況下,整個(gè)氣隙磁場全部是由定子繞組內(nèi)的三相對稱電流產(chǎn)生,為此,定子磁動(dòng)勢又叫做勵(lì)磁磁動(dòng)勢,定子電流也叫勵(lì)磁電流。由于整個(gè)分析過程是完全對稱的,所以在分析時(shí)僅以一相(A相)為例來進(jìn)行講解。 電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場的磁動(dòng)勢的特點(diǎn):當(dāng)A相電流達(dá)到正最大時(shí),它所對應(yīng)的磁動(dòng)勢也達(dá)到正最大。轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)的三相異步電動(dòng)機(jī),相當(dāng)于一臺(tái)副邊開路的三相變壓器,其中定子繞組是原繞組,轉(zhuǎn)子繞組是副繞組,只是在磁路中,異步電動(dòng)機(jī)定、轉(zhuǎn)子鐵心中多了一個(gè)空氣隙磁路而已。 主磁場:當(dāng)定子三相繞組外施加三相對稱電壓時(shí),繞組內(nèi)流過三相對稱電流,將產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢建立起旋轉(zhuǎn)磁場。其中穿過氣隙到達(dá)轉(zhuǎn)子的基波磁場起主要作用,稱為主磁場。 漏磁場:只鉸鏈定子繞組就形成閉合回路,未能到達(dá)轉(zhuǎn)子的磁場,稱為定子漏磁場。 (3)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的工作原理 電動(dòng)機(jī)定子接三相電源后,電動(dòng)汽車電機(jī)內(nèi)便形成圓形旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢,圓形旋轉(zhuǎn)磁密,設(shè)其方向?yàn)槟鏁r(shí)針轉(zhuǎn)。若轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子鼠籠導(dǎo)條與旋轉(zhuǎn)磁密有相對運(yùn)動(dòng),導(dǎo)條中有感應(yīng)電動(dòng)勢E,方向由右手定則確定。由于轉(zhuǎn)子導(dǎo)條彼此在端部短路,于是導(dǎo)條中有電流,不考慮電動(dòng)勢與電流的相位差時(shí),電流方向同電動(dòng)勢方向。這樣,導(dǎo)條就在磁場中受力f,用左手定則確定受力方向,如圖4-26所示。 轉(zhuǎn)子受力,產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩T,為電磁轉(zhuǎn)矩,方向與旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢同方向,轉(zhuǎn)子便在該方向上旋轉(zhuǎn)起來。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)后,轉(zhuǎn)速為n,只要n
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