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發布時間:2020-11-09 11:08  








三相交流電機的定子繞制對稱的三相繞組,在對稱的 定子 的三相繞組中流過對稱三相電流時會產生旋轉磁場,由于該磁場隨正弦交流電流變化而在空間不斷地旋轉,故稱作旋轉磁場。旋轉磁場是一種大小不變,而以一定轉速在空間旋轉的磁場。 交流電動機同步轉速,即等于旋轉磁場的速度,用ns表示,其單位是“r/min(轉/分)”。它的大小由交流電源的 頻率 和 磁場的磁極對數(定子繞組的繞制方式決定磁極對數)決定。
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在交流電機的定子上通上三相對稱交流電,如上圖所示,定子不動,僅僅通過電流的變化就能產生旋轉的合成磁場,這個磁場像一個繞著定子旋轉的磁鐵。有了這個旋轉的磁鐵,一切就都好辦了,在定子內部隨便放一個閉合的線圈,在這個閉合線圈里就會感應出電動勢和電流,就會產生電磁力,閉合線圈就會轉動起來。也可以這么理解,定子上有一個旋轉的磁鐵,轉子閉合線圈由于感應帶電,其實也變成了一個電磁鐵,外面的電磁鐵在轉,就會帶著里面的電磁鐵轉,于是交流電機的轉子就轉起來了。定子磁場的旋轉速度叫同步轉速,里面轉子其實是被定子磁場牽引著在轉動,所以它的轉速會比定子磁場的轉速慢,所以叫異步轉速。所以有了異步電動機的名稱。
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交流電機繞組的功用是在旋轉磁場中感應電勢、流過電流和產生電磁轉矩,達到機電能量轉換的目的,故有繞組為電機的核心部件之說。
交流電機按其功能通常分為交流發電機、交流電動機和同步調相機幾大類。由于電機工作狀態的可逆性,同一臺電機既可作發電機又可作電動機。把電機分為發電機與電動機并不很確切,只是有些電機主要作發電機運行,有些電機主要作電動機運行。
“交流電機”是用于實現機械能和交流電能相互轉換的機械。由于交流電力系統的巨大發展,交流電機已成為的電機。交流電機與直流電機相比,由于沒有換向器(見直流電機的換向),因此結構簡單,制造方便,比較牢固,容易做成高轉速、高電壓、大電流、大容量的電機。交流電機功率的覆蓋范圍很大,從幾瓦到幾十萬千瓦、甚至上百萬千瓦。20世紀80年代初,汽輪發電機已達150萬千瓦。交流電機是由美籍塞爾維亞裔科學家尼古拉·特斯拉發明的。
交流電機則意味著該設備的運行數值將與性能曲線上某個特定點相對應,該曲線與電機的峰值效率(peak efficiency)將保持一致。若未按照該點對應的數值運行,那么電機的效率將大幅下挫。交流電機在轉子上產生感應電流,進而產生磁場,該過程將導致額外的耗能。所以,交流電機的效率不如直流電機。事實上,直流電機的效率要比交流電機高30%以上,因為永磁體將產生次生磁場(secondary magnetic field)。