品牌:derwei 德威 | 產品類型:三相異步電動機 | 型號:1HP (可配泵型號:DWVP、VP1、HGP-1A、CB-B、YB1等) |
極數:4極 | 額定功率:0.75KW | 額定電壓:220/380(V) |
額定轉速:1450(rpm) | 產品認證:iso9001 | 應用范圍:數控車床加工中心、金屬帶鋸床、彎管機、折彎機、液壓沖床、皮革機、液壓打包機、印刷機械、裁斷機械等 |
安裝形式:臥式/立式 | 加工定制:是 |
概述
簡單介紹
三相異步電機是感應電機的一種,定子通入電流以後,部分磁通穿過短路環,並在其中產生感應電流。短路環中的電流阻礙磁通的變化,致使有短路環部分和沒有短路環部分產生的磁通有瞭相位差,從而形成旋轉磁場。通電啟動後,轉子繞組因與磁場間存在著相對運動而感生電動勢和電流,即旋轉磁場與轉子存在相對轉速,並與磁場相互作用產生電磁轉矩,使轉子轉起來,實現能量變換。
工作原理
當電動機的三相定子繞組(各相差120度電角度),通入三相對稱交流電後,將產生一個旋轉磁場,該旋轉磁場切割轉子繞組,從而在轉子繞組中產生感應電流(轉子繞組是閉合通路),載流的轉子導體在定子旋轉磁場作用下將產生電磁力,從而在電機轉軸上形成電磁轉矩,驅動電動機旋轉,並且電機旋轉方向與旋轉磁場方向相同.
當導體在磁場內切割磁力線時,在導體內產生感應電流,“感應電機”的名稱由此而來。感應電流和磁場的聯合作用向電機轉子施加驅動力。
我們讓閉合線圈ABCD在磁場B內圍繞軸xy旋轉。如果沿順時針方向轉動磁場,閉合線圈經受可變磁通量,產生感應電動勢,該電動勢會產生感應電流(法拉第定律)。根據楞次定律,電流的方向為:感應電流產生的效果總是要阻礙引起感應電流的原因。因此,每個導體承受相對於感應磁場的運動方向相反的洛侖茲力F。
確定每個導體力F方向的一個簡單的方法是采用右手三手指定則(磁場對電流作用將拇指置於感應磁場的方向,食指為力的方向。將中指置於感應電流的方向。這樣一來,閉合線圈承受一定的轉矩,從而沿與感應子磁場相同方向旋轉,該磁場稱為旋轉磁場。閉合線圈旋轉所產生的電動轉矩平衡瞭負載轉矩。
旋轉磁場的產生
三組繞組間彼此相差120度,每一組繞組都由三相交流電源中的一相供電.
繞組與具有相同電相位移的交流電流相互交叉,每組產生一個交流正弦波磁場。此磁場總是沿相同的軸,當繞組的電流位於峰值時,磁場也位於峰值。每組繞組產生的磁場是兩個磁場以相反方向旋轉的結果,這兩個磁場值都是恒定的,相當於峰值磁場的一半。此磁場.在供電期內完成旋轉。其速度取決於電源頻率(f)和磁極對數(P)。這稱作“同步轉速”
轉差率
隻有當閉合線圈有感應電流時,才存在驅動轉矩。轉矩由閉合線圈的電流確定,且隻有當環內的磁通量發生變化時才存在。因此,閉合線圈和旋轉磁場之間必須有速度差。因而,遵照上述原理工作的電機被稱作“異步電機”。同步轉速(ns)和閉合線圈速度(n)之間的差值稱作“轉差”,用同步轉速的百分比表示。s=[(ns-n)/ ns] x 100% (s為下標)運行過程中,轉子電流頻率為電源頻率乘以轉差率。當電動機起動時,轉子電流頻率處於最大值,等於定子電流頻率。
轉子電流頻率隨著電機轉速的增加而逐步降低。處於恒穩態的轉差率與電機負載有關系。它受電源電壓的影響,如果負載較低,則轉差率較小,如果電機供電電壓低於額定值,則轉差率增大。
同步轉速 三相異步電動機的同步轉速與電源頻率成正比,與定子的對數成反比。
例如:ns=60 f/p式中ns—同步轉速,單位為r/lmin f-頻率,單位為Hz, P磁極對數給出瞭在50Hz, 60Hz以及100Hz工業頻率下,對應於不同磁極數的旋轉磁場轉速或同步轉速。
實際上,即使電壓.正確無誤,如果供電頻率高於異步電機的額定頻率,一也未必能夠提高電機轉速。必須首先確定其機械和電氣容量。由於存在轉差率,帶負載的異步電機的轉速稍稍低於表格中給出的同步轉速。改變電動機的旋轉方向,改變電源的相序即可實現,即交換通入到電機的三相電壓接到電機端子中任意兩相就行。
因為三相異步電機轉子線圈中的感應電流是由於轉子導體與磁場有相對運動而產生的。三相異步電機的轉子轉速不會與旋轉磁場同步,更不會超過旋轉磁場的速度。如果三相異步電機轉子的轉速與旋轉磁場的轉速成大小相等,那麼,磁場與轉子之間就沒有相對運動,導體不能切割磁力線,因此轉子線圈中也就不會產生感應電勢和電流,三相異步電機轉子導體在磁場中也就不會受到電磁力的作用而使轉子轉動。因而三相異步電機的轉子旋轉速度不可能與旋轉磁場相同,總是小於旋轉磁場的同步轉速。但在特殊運行方式下(如發電制動),三相異步電機轉子轉速可以大於同步轉速。
啟動與運行
(1)當三相異步電機接入三相交流電源(各相差120度電角度)時,三相定子繞組流過三相對稱電流產生的三相磁動勢(定子旋轉磁動勢)並產生旋轉磁場,該磁場以同步轉速n0沿定子和轉子內圓空間作順時針方向旋轉。
(2)該旋轉磁場與轉子導體有相對切割運動,根據電磁感應原理,轉子導體(轉子繞組是閉合通路)產生感應電動勢並產生感應電流(感應電動勢的方向用右手定則判定)。
(3)根據電磁力定律,在感應電動勢的作用下,轉子導體中將產生與感應電動勢方向基本一致的感生電流。載流的轉子導體在定子產生的磁場磁場中受到電磁力作用(力的方向用左手定則判定),電磁力對電機轉子軸形成電磁轉矩,驅動電機轉子沿著旋轉磁場方向旋轉,當電動機軸上帶機械負載時,便向外輸出機械能。由於沒有短路環部分的磁通比有短路環部分的磁通領先,電機轉動方向與旋轉磁場方向相同。
2分類
按工作電源
按結構及工作原理
根據電動機按結構及工作原理的不同,可分為直流電動機,異步電動機和同步電動機。
異步電動機可分為感應電動機和交流換向器電動機。感應電動機又分為三相異步電動機、單相異步電動機和罩極異步電動機等。交流換向器電動機又分為單相串勵電動機、交直流兩用電動機和推斥電動機。
直流電動機按結構及工作原理可分為無刷直流電動機和有刷直流電動機。有刷直流電動機可分為永磁直流電動機和電磁直流電動機。電磁直流電動機又分為串勵直流電動機、並勵直流電動機、他勵直流電動機和復勵直流電動機。永磁直流電動機又分為稀土永磁直流電動機、鐵氧體永磁直流電動機和鋁鎳鈷永磁直流電動機。
按起動與運行方式
按用途
可分為驅動用電動機和控制用電動機。
驅動用電動機又分為電動工具(包括鉆孔、拋光、磨光、開槽、切割、擴孔等工具)用電動機、傢電(包括洗衣機、電風扇、電冰箱、空調器、錄音機、錄像機、影碟機、吸塵器、照相機、電吹風、電動剃須刀等)用電動機及其它通用小型機械設備(包括各種小型機床、小型機械、醫療器械、電子機器等)用電動機。
控制用電動機又分為步進電動機和伺服電動機等。
按轉子的結構
籠式轉子的異步電動機結構簡單、運行可靠、重量輕、價格便宜,得到瞭廣泛的應用,其主要缺點是調速困難。
繞線式三相異步電機的轉子和定子一樣也設置瞭三相繞組並通過滑環、電刷與外部變阻器連接。調節變阻器電阻可以改善電動機的起動性能和調節電動機的轉速。
按運轉速度
根據電動機按運轉速度不同,可分為高速電動機、低速電動機、恒速電動機、調速電動機。
低速電動機又分為齒輪減速電動機、電磁減速電動機、力矩電動機和爪極同步電動機等。
調速電動機除可分為有級恒速電動機、無級恒速電動機、有級變速電動機和無級變速電動機外,還可分為電磁調速電動機、直流調速電動機、PWM變頻調速電動機和開關磁阻調速電動機。
異步電動機的轉子轉速總是略低於旋轉磁場的同步轉速。
同步電動機的轉子轉速與負載大小無關而始終保持為同步轉速。
3主要參數
電機轉矩
對稱3相繞組通入對稱3相電流,產生旋轉磁場,磁場線切割轉子繞組,根據電磁感應原理,轉子繞組中產生e和i,轉子繞組在磁場中受到電磁力的作用,即產生電磁轉矩,使轉子旋轉起來,轉子輸出機械能量,帶動機械負載旋轉起來。
在交流電機中,當定子繞組通過交流電流時,建立瞭電樞磁動勢,它對電機能量轉換和運行性能都有很大影響。所以三相交流繞組通入三相交流產生脈振磁動勢,該磁動勢可分解為兩個幅值相等、轉速相反的旋轉磁動勢和,從而在氣隙中建立正轉和反轉磁場和。這兩個旋轉磁場切割轉子導體,並分別在轉子導體中產生感應電動勢和感應電流。
該電流與磁場相互作用產生正、反電磁轉矩。正向電磁轉矩企圖使轉子正轉;反向電磁轉矩企圖使轉子反轉。這兩個轉矩疊加起來就是推動電動機轉動的合成轉矩。
電機轉速
在電機定子中通入3相交流電,使其產生旋轉磁場,轉速為n0。不同的磁極對數p,在相同頻率f=50Hz的交流電作用下,會產生不同的同步轉速n0,n0=60f/p。
電機轉子的轉速小於旋轉磁場的轉速,它和感應電機基本上是相同的。s=(ns-n)/ns。s為轉差率,
ns為磁場轉速,n為轉子轉速。
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