电机原理基础知识讲解

电机原理基础知识讲解

一、电机的运行原理、安培环路定律——全电流定律本定律阐1chan述电流产生磁场的规律，由式表达上式说明沿任一条闭合回路磁场强度的线积分等L,于该闭合路所包围的全电流将全电流定律用到电机中，由于电机磁路通常可按不同的材料和几何尺寸分成几段，每段中的磁场强度是相同的，因此可将上式写成-第段磁路磁场强度第段磁Hi-i A/mLi—i路计算长度磁势线圈匝数mWi----AW---磁场感应电流产生的强弱及方向由磁感应强度表示形象的描绘磁场用磁力线，磁力线是闭合曲线，磁力线的方向与产生磁场的电流之间符合右螺旋法则穿过单位面积的磁力线数就是感应强度磁感应强度不仅与电流有关，而且与周围介质有关，当周围放有铁磁物质B.时,磁场会大大加强，这是因为不同的介质有不同的磁导率，磁导率用表示uO真空磁导率磁场物质为的几百倍至几千倍,而且与磁场强度有关,不是常数，磁场强与u uO磁感应强度关系为式中表示磁感应强度表示磁导率H=B/u B——TU——H/mH——表示磁场强度，也叫磁势在均匀磁场中,穿过面积的磁力线定义为磁通A/m S、电磁力定律本定律2阐述处于磁场中的载流导体受有电磁力作用当磁场与载流导体相互垂直时，作用在导体相互垂直时，作用在导体的电磁力为式中f=BiL电磁力N感应强度i D导体的电流i——A导体的有效长度L——-m电磁力的方向由左手定则判定磁通指向手心，伸直四指指电流方向，垂直的拇指指f电磁方向、电磁感应定律本定律3阐述磁通变化产生感生电势的规律⑴变化磁通产生的感应电势——变压器电势式中一与磁通

①相交链的线圈匝数

①一与线圈交链的磁通时间感应动W Wbt—se—势V⑵切割电势，导线在磁场中运动并切割磁力线时，导体中产生感应电动势式中e=BL.V-磁感应强度一导线有效长度一导线垂直于磁场的运动速度B TLV上式感应电势方向由右手定则确定，手心迎着磁通、垂直的拇指指向导体运动方向，平行四指指向感应电势方向、能量守恒原理4在质量不变的物理系统中，能量总是守恒的，能量既不能凭空产生，也不能凭空消失,而仅能变换的形式在电动机能量的平衡关系式为电源输入的电能二磁场储能的增加+热能的能量损耗+机械能的输出式中转换为热能的能量损耗主要包括三部分⑴定、转子绕组铜耗；⑵交变磁通在铁芯的铁耗；⑶通风、摩擦产生的机械损耗

二、单相异步电动机工作原理在三项点集中，当定子三相绕组接到三相交流电源时，对称三相交流电流在三相对称绕组中流通，产生圆形旋转磁势和磁场，从下图表示电流随时间变化，产生磁势和磁场在空间旋转，旋转速度由电源频率和电机极数决定式中一f pn=2x60/p*f n旋转磁转速—电机极数r/m in p电源频率在单相电机中，由于单相绕组产生的使脉振磁场，电机没有起动转矩,不f—HZ能起动，如下图所示因此在单相电机定子铁芯中嵌放两绕组且其轴线在空间相隔电角度，两相绕组的线90径、匝数分布个不相同，其中一项绕组称为主绕组用表示另一项绕组称为付绕组用M A表示付绕组铁移相元件接入电源结构原理如下图在单相电机中，若定子上的主、付两相绕组完全对称，两相绕组接到两相对称电源，则与三相电机一样也产生在空间旋转的圆形旋转磁势和磁场，如下图可见对称绕组通入对称两相电流产生的旋转磁势与三相电机产生旋转磁势一样其旋转速度与电源频率和电机极数有关n=120f/p在单相电机的转子中铸有许多彼此相连通的鼠笼形铝导条当电机中磁场以速度旋转时，处于旋转磁场中的转子导条就会切割磁力线而产生感应n，电势和感应电流,感应电流在磁场的作用下产生电磁力和电磁力矩，形成一定得转速一n般情况下电机转速不等于旋转磁场转速因为二时，转子导条相对旋转磁场是静M nrY n止的，导条中就不会产生感应电势和感应电流，电机就不会电磁力矩，电机的转速就会自然下降因转子速度始终低于旋转磁场速度，故此种电机为单相异步电动机

三、电容运转单相异步电动机工作绕组及主绕组与副绕组的轴线在空间相隔电角度，副绕组串联一个M A90电容在于工作绕组并接与电源，由于付绕组串联了电容所以副绕组中的电流在相位上超前C于主绕组电流，这样由单相电流分解成具有时间相位差的两相电流和,因而电机的i iMla两相绕组能产生圆形或椭圆形的旋转磁场北京天拓四方科技有限公司。