三相異步電機的工作原理基于電磁感應定律,以下為你詳細介紹:
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核心構(gòu)造與磁場產(chǎn)生
三相異步電機的核心構(gòu)造包括定子和轉(zhuǎn)子。定子上繞有排列規(guī)律的三相繞組,分別接到交流供電網(wǎng)絡的三個相線上。當交流電通過繞組時,會在定子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場。轉(zhuǎn)子則通過感應這個磁場,產(chǎn)生一個使其與旋轉(zhuǎn)磁場同步運動的感應電動勢,從而驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
具體工作過程
旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生:當三相異步電機接入三相交流電源(各相差120度電角度)時,三相定子繞組流過三相對稱電流產(chǎn)生的三相磁動勢(定子旋轉(zhuǎn)磁動勢)并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,該磁場以同步轉(zhuǎn)速n0沿定子和轉(zhuǎn)子內(nèi)圓空間作順時針方向旋轉(zhuǎn)。
感應電動勢和電流的產(chǎn)生:該旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子導體有相對切割運動,根據(jù)電磁感應原理,轉(zhuǎn)子導體(轉(zhuǎn)子繞組是閉合通路)產(chǎn)生感應電動勢并產(chǎn)生感應電流(感應電動勢的方向用右手定則判定)。
電磁轉(zhuǎn)矩的產(chǎn)生與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn):根據(jù)電磁力定律,在感應電動勢的作用下,轉(zhuǎn)子導體中將產(chǎn)生與感應電動勢方向基本一致的感生電流。該電流與磁場相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)起來,轉(zhuǎn)子輸出機械能量,帶動機械負載旋轉(zhuǎn)起來。
異步運行的原因
三相異步電機的名稱源自轉(zhuǎn)子的運行速度與旋轉(zhuǎn)磁場的頻率不同步。轉(zhuǎn)子速度總是略低于旋轉(zhuǎn)磁場速度,這是因為如果三相異步電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速大小相等,那么磁場與轉(zhuǎn)子之間就沒有相對運動,導體不能切割磁力線,因此轉(zhuǎn)子線圈中也就不會產(chǎn)生感應電勢和電流,三相異步電機轉(zhuǎn)子導體在磁場中也就不會受到電磁力的作用而使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。不過在特殊運行方式下(如發(fā)電制動),三相異步電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速可以大于同步轉(zhuǎn)速。


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