三相异步电机与同步电机的区别

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异步电动机的原理主要是在定子中通入3相交流电,使其产生旋转磁场,转速为n0,即同步转速。不同的磁极对数p,在相同频率f=50Hz的交流电作用下,会产生不同的n0,n0=60f/p。
工作原理如下:
对称3相绕组通入对称3相电流,产生旋转磁场,磁场线切割转子绕组,根据电磁感应原理,转子绕组中产生e和i,转子绕组在磁场中受到电磁力的作用,即产生电磁转矩,使转子旋转起来,转子输出机械能量,带动机械负载旋转起来。 转子转速n<n0,所以称为异步电机。s=(n0-n)/n0,称为转差率,是异步电(动)机的对重要的一个参数。sN为额定转差率。
下面再说说同步电机:
同步电机作发电机运行时,转子绕组工作时加直流励磁,由外部机械力带动转子转动,n0的方向与转矩T方向相反,定子中感应电动势(电磁感应原理),然后输出电压。 同步电机作电动机运行时,转子绕组工作时加直流励磁,定子通3相交流电,产生旋转磁场,带动转子同步转动。 异步电动机和同步电动机最根本的区别其实就是定子有没有加励磁,不加励磁为异步,应为只有产生相对运动了,才会有切割磁感线的作用(或者说是磁通变化),才会产生电磁感应力(即安培力)。而加了励磁,定子就可以看作一块磁铁,有固定的NS极,会随着旋转磁场同步转动,所以称同步电机。(磁铁的吸引作用) 三相异步电动机要旋转起来的先决条件是具有一个旋转磁场,三相异步电动机的定子绕组就是用来产生旋转磁场的。我们知道,三相电源相与相之间的电压在相位上是相差120度的,三相异步电动机定子中的三个绕组在空间方位上也互差120度,这样,当在定子绕组中通入三相电源时,定子绕组就会产生一个旋转磁场, 定子绕组产生旋转磁场后,转子导体(鼠笼条)将切割旋转磁场的磁力线而产生感应电流,转子导条中的电流又与旋转磁场相互作用产生电磁力,电磁力产生的电磁转矩驱动转子沿旋转磁场方向旋转起来。一般情况下,电动机的实际转速低于旋转磁场的转速不同步。为此我们称三相电动机为异步电动机。 三相同步电动机是三相发电机的不同工作状态. 三相同步电机的转子上有N对磁极,这些磁极以N-S-N-S---的次序排列,磁极上有线圈,所有的线圈串联,最后的两端,接在转子轴上的两个铜滑环上,铜滑环与轴是绝缘的。励磁电源经碳刷与铜滑环接触,使励磁电流通过磁极上的励磁线圈,使磁极产生磁力。 对于电动机,定子上有三相交流绕组,产生旋转磁场,旋转磁场牵引着转子(的磁极)旋转。 对于发电机,转子的旋转磁极,感应定子上的三相交流绕组,使其发电。

王栋春

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