三相异步电动机
实现电能与机械能相互转换的电工设备总称为电机。电机是利用电磁感应原理实现电能与机械能的相互转换。把机械能转换成电能的设备称为发电机,而把电能转换成机械能的设备叫做电动机。
在生产上主要用的是交流电动机,特别三相异步电动机,因为它具有结构简单、坚固耐用、运行可靠、价格低廉、维护方便等优点。它被广泛地用来驱动各种金属切削机床、起重机、锻压机、传送带、铸造机械、功率不大的通风机及水泵等。
三相异步电动机工作原理
长期实践和理论证明,如果在转子的圆周空间放置互差120°的3组绕组,然后将三组绕组按星形或三角形接法接好(图2是按星形接法接好的3组绕组),将3绕组与三相交流电压接好,有三相交流电流流进3组绕组,这3组绕组会产生类似磁铁产生的旋转磁场,处于此旋转磁场中的转子上各闭合导体有感应电流产生,磁场对有电流流过的导体产生作用力,推动各导体按一定的方向运动,转子也就运转起来。
图1实际上是三相异步电动机的结构示意图。绕组绕在铁芯支架上,由于绕组和铁芯都固定不动,因此称为定子,定子中间是笼型的转子。转子的运转可以看成是绕组产生的旋转磁场推动的,旋转磁场有一定的转速。旋转磁场的转速n(又称同步转速)、三相交流电的频率f和磁极对数p(一对磁极有两个相异的磁极)有以下关系:n=60f/p。
例如一台三相异步电动机定子绕组的交流电压频率f=50Hz,定子绕组的磁极对数p=3,那么旋转磁场的转速n=60×50÷3=1000r/min。
电动机在运转时,其转子的转向与旋转磁场方向是相同的,转子是由旋转磁场作用而转动的,转子的转速要小于旋转磁场的转速,并且要滞后于旋转磁场的转速,也就是说转子与旋转磁场的转速是不同步的。这种转子转速与旋转磁场转速不同步的电动机称为异步电动机。
三相异步电动机外形与结构
图3列出了两种三相异步电动机的实物外形。
三相异步电动机的结构如图4所示,从图中可以看出,它主要由外壳、定子、转子等部分组成。
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