什么是異步電機(jī)?什么是同步電機(jī)?

發(fā)布時(shí)間:2023-12-04
感應(yīng)電機(jī)是異步的,同步電機(jī)是同步的,也就是電機(jī)的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速和定子的電流的旋轉(zhuǎn)速度是同步的。再就是同步電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈和定子線圈是并勵(lì)磁的,需要碳栓,而感應(yīng)異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子是鼠籠的或者是感應(yīng)定子電流的線圈。主要就是感應(yīng)電機(jī)是轉(zhuǎn)子感應(yīng)定子線圈的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)的,是它勵(lì)的,而同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子是并勵(lì)磁的,建立的磁場(chǎng)是同步的。
同步電動(dòng)機(jī)也是一種交流電機(jī)。主要做發(fā)電機(jī)用,也可做電動(dòng)機(jī)用,一般用于功率較大,轉(zhuǎn)速不要求調(diào)節(jié)的生產(chǎn)機(jī)械,例如大型水泵,空壓機(jī)和礦井通風(fēng)機(jī)等。近年由于永磁材料和電子技術(shù)的發(fā)展,微型同步電機(jī)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
同步電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)之一是穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速n與定子電流的頻率f1之間有嚴(yán)格不變的關(guān)系,即;
同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速n0相同?!巴健敝纱硕鴣?lái)。
同步電機(jī)就是靠勵(lì)磁電流運(yùn)行的,如果沒(méi)有勵(lì)磁,電機(jī)就是異步的。勵(lì)磁是加在轉(zhuǎn)子上的直流系統(tǒng),它的旋轉(zhuǎn)速度和極性與定子是一致的,如果勵(lì)磁出現(xiàn)問(wèn)題,電動(dòng)機(jī)就會(huì)失步,調(diào)整不過(guò)來(lái),觸發(fā)保護(hù)“勵(lì)磁故障”電動(dòng)機(jī)跳閘 說(shuō)的白一點(diǎn),勵(lì)磁電流就是同步電機(jī)轉(zhuǎn)子中流過(guò)的電流(有了這個(gè)電流,使轉(zhuǎn)子相當(dāng)于一個(gè)電磁鐵,有n極和s極),在正常運(yùn)行時(shí),這個(gè)電流是由外部加在轉(zhuǎn)子上的直流電壓產(chǎn)生的。以前這個(gè)直流電壓是由直流電動(dòng)機(jī)供給,現(xiàn)在大多是由可控硅整流后供給。我們通常把可控硅整流系統(tǒng)稱為勵(lì)磁裝置。 異步機(jī)就是電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的速度與定子所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度不一致,有一個(gè)差值(不同步)。我們叫轉(zhuǎn)差。這個(gè)轉(zhuǎn)差與定子所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速的比率叫轉(zhuǎn)差率。 同步機(jī)與異步機(jī)的區(qū)別在于:從供電方面說(shuō),異步機(jī)只是在定子側(cè)加上電壓(也有轉(zhuǎn)子上加電壓的),而同步機(jī)要在定子和轉(zhuǎn)子上都加上電壓。也就是說(shuō)異步機(jī)是單邊勵(lì)磁,同步機(jī)是雙邊勵(lì)磁。 從轉(zhuǎn)速方面說(shuō),異步機(jī)的轉(zhuǎn)速只與負(fù)荷大小有關(guān)(當(dāng)然有一定的范圍),而同步機(jī)的轉(zhuǎn)速只與電網(wǎng)的頻率有關(guān)。 從結(jié)構(gòu)上說(shuō),同步電機(jī)與異步機(jī)轉(zhuǎn)子的構(gòu)造也不一樣。異步機(jī)的轉(zhuǎn)子是有夕鋼片和鋁條(或夕鋼片和線圈組成),而同步機(jī)一般由數(shù)塊磁鋼和線圈組成(也有隱極式的不太一樣)。
異步電機(jī)與同步電機(jī)其實(shí)有一個(gè)很大的工作原理上的區(qū)別:
同步電機(jī)的工作是靠“磁場(chǎng)總是沿著磁路最短的方向上走”,以轉(zhuǎn)場(chǎng)失電機(jī)為例。在轉(zhuǎn)子上有了勵(lì)磁后,出現(xiàn)了n和s極;然后定子磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn),其n,s極的相互變化,總是與轉(zhuǎn)子上的磁極一一對(duì)應(yīng)。所以形成了同步。更重要的是,定、轉(zhuǎn)子的磁極數(shù)必須相同,否則電機(jī)是不能運(yùn)轉(zhuǎn)的。
而異步電動(dòng)機(jī)是靠感應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的。原理是,在定子繞組加三相電壓后,會(huì)形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子上的導(dǎo)條因切割磁力線,所以產(chǎn)生了電勢(shì);又由于導(dǎo)條是連通的,所以就產(chǎn)生了電流。此時(shí),我們就想到了初中時(shí)學(xué)的---“帶電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)”。所以,這樣的電動(dòng)機(jī)才叫“感應(yīng)電機(jī)”。對(duì)于異步或感應(yīng)電機(jī)來(lái)講,其轉(zhuǎn)子的極數(shù)是自動(dòng)感應(yīng)定子極數(shù)的。也可以講,轉(zhuǎn)子是沒(méi)有極數(shù)的。(以上是以電樞繞組在定子上做例的)。異步電機(jī)沒(méi)有轉(zhuǎn)樞/轉(zhuǎn)場(chǎng)之說(shuō)。
另外,對(duì)于轉(zhuǎn)子上無(wú)繞組,無(wú)永磁體,也無(wú)槽,而定子上有分布繞組的電機(jī),應(yīng)該屬于感應(yīng)電機(jī)的一種。這種電機(jī)在小型或微型或特殊的大型電機(jī)上也常使用。
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