异步电机转动原理

异步电机转动原理

为什么电机能转起来?

一个最简单的模型就是一个圆盘+一个马蹄形磁铁。

由于在中间的那个铝壳中形成的涡流,按照楞次效应一定是要阻碍铝制品和马蹄形磁铁发生相对运动的,所以阻碍两者发生相对运动的唯一办法就是——陪着它一起转……

这个就是交流异步电动机的最简单工作原理。

真正的电动机里,显然是不可能去做一个旋转的马蹄形磁铁来带动电机主轴转起来的。那电机中不去转动的线圈是如何形成如视频中所示的旋转磁场的呢?很简单,利用电磁感应定律,即一个交流变化的电场可以形成一个交流变化的磁场。而在交流电动机中,是用三个相位各相差 120° 的交流电场来合成一个旋转的磁场的。

大家回忆一下矢量叠加的原理,就能发现,由三个交流变化的电场最终合成的总磁场矢量是一个沿圆形的轨迹转动的总矢量,再联想一下,是不是就变成了一个如以上视频中所呈现出来的——转动的磁铁的模样?于是所谓的「旋转磁场」就这么出来了。

但是比较麻烦的地方在于,由于交流异步电动机中的那个转子,和视频中的铝壳一样,转速的大小不光取决于旋转磁场转得多快,还取决于拖的东西有多重。拖的东西越重则它和旋转磁场之间的转速之间就会有越大的差值,这显然不利于对它的真实转速进行设计。

那怎么办?把中间那个铝壳换成磁铁呗!磁铁吸磁铁,锁住了的话二者转速不是就一样了么!于是永磁同步电机诞生了。

异步电机转动原理

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