什么是三相电机及其工作原理?

时间:2023-07-05来源:佚名

三相电机(在数字上也标注为 3 相电机)在工业中得到广泛应用,并且由于其相对简单、经过验证的可靠性和较长的使用寿命而成为许多机械和机电系统的主力。三相电机是感应电机的一个例子,也称为异步电机,它使用电磁感应原理运行。虽然也有单相感应电机,但这些类型的感应电机在工业应用中使用较少,但由于使用单相,因此广泛用于家庭应用,如真空吸尘器、冰箱压缩机和空调。

什么是三相电机及其工作原理?

什么是三相电源?

在发电中,发电机产生的交流电(AC)具有振幅和方向随时间变化的特性,如果以图形方式显示 y 轴上的幅度和 x 轴上的时间,则电压或电流与时间之间的关系类似于正弦波,如下所示:

什么是三相电机及其工作原理?

输送到家庭的电力是单相的,这意味着只有一个载流导体加上一个中性连接和一个接地连接。在工业和商业环境中用于运行需要更大功率的大型机械的三相电源中,存在三个电流导体,每个导体都以2π/3弧度的120度的相位差运行。如果以图形方式查看,每个相位将显示为单独的正弦波,然后如下图所示组合。

什么是三相电机及其工作原理?

三相电机由作为三相输入电源产生的电压和电流供电,然后用于以旋转电机轴的形式产生机械能。

什么是三相电机?

三相电机是交流电机的一种,是多相电机的一个具体例子,这些电机可以是感应电机(也称为异步电机)或同步电机。电机由三个主要部件组成—定子、转子和外壳。定子由一系列合金钢叠片组成,周围缠绕有导线以形成感应线圈,电源的每一相一个线圈。定子线圈由三相电源供电。转子还包含连接形成电路的感应线圈和金属轴,转子环绕电机轴,是旋转产生电机机械能输出的电机部件。

什么是三相电机及其工作原理?

电机的外壳将转子及其电机轴固定在一组轴承上,以减少旋转轴的摩擦。外壳有固定轴承座的端盖,并装有一个风扇,该风扇连接到电机轴上,随着电机轴的转动而旋转。旋转风扇从外壳外部吸入环境空气,并迫使空气穿过定子和转子,以冷却电机组件并散发线圈电阻在各个线圈中产生的热量。外壳通常在外部还具有凸起的机械翅片,用于进一步将热量传导至外部空气。端盖还将提供一个位置来容纳电机的三相电源的电气连接。

三相电机如何工作?

三相电机根据英国物理学家迈克尔法拉第于 1830 年发现的电磁感应原理运行,法拉第注意到,当将线圈或线圈等导体置于变化的磁场中时,会产生在导体中产生的感应电动势或 EMF。他还观察到电流在导体(如电线)中流动会产生磁场,并且磁场会随着电线中电流的大小或方向变化而变化。这通过将电场的旋度与磁通量的时间变化率相关联以数学形式表示:

什么是三相电机及其工作原理?

这些原理构成了理解三相电机工作原理的基础,感应电动势的存在取决于磁铁的运动,这会导致磁场发生变化。

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