单相电机旋转磁场产生原理动画

单相电机旋转磁场产生原理动画,人们根据定子绕组的数量一步一步地将产生一个旋转磁场。

原理:当单相正弦电流通过定子绕组时,电机就会产生一个交变磁场,这个磁场的强弱和方向随时间作正弦规律变化,但在空间方位上是固定的,所以又称这个磁场是交变脉动磁场。这个交变脉动磁场可分解为两个以相同转速、旋转方向互为相反的旋转磁场,当转子静止时,这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等、方向相反的转矩,使得合成转矩为零,所以电机无法旋转。

当我们用外力使电动机向某一方向旋转时(如顺时针方向旋转),这时转子与顺时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动,使转子与顺时针方向的旋转磁场相互作用,产生一个转动力矩,因而起动转矩为零,使得定子与转子的旋转磁场相互作用形成了一个角度,从而使转子与原有的旋转磁场间的切割磁场互相抵消,电动机的转速比为正弦波,所以电机无法旋转。

电动机的旋转磁场,随着转子转动的方向不断的旋转,两者的转速也是相反,并且是实现电动机的旋转。如果把电动机接在电动机输入端时,那么电动机的旋转磁场立即被按照“对称”的顺序轮流而来,电动机的转子就可以按照人们的要求进行旋转,那么旋转磁场的转速就像一个人的心脏一样,将旋转磁场的转速与定子的转速一致。

当同步转速小于转子磁场的转速时,在电动机的转子处旋转磁场的作用下,获得一个转动力矩。由于转子的旋转速度与定子磁场的旋转速度一致,所以,旋转磁场的转速还是很快的,只有当转子磁场旋转时,才会持续旋转。如果让转子的转速朝着定子磁场的方向旋转,那么转子肯定是不静止的。

同理,如果让转子的旋转速度与定子磁场的旋转速度一致,那就可以抓住转子磁场的磁力线,让转子枢脱离定子磁场的磁力线,从而产生一个具有方向的旋转力矩。

这是因为转子磁场旋转了,在转子磁场的下,转子磁极转动时,自身所产生的转动力矩也跟旋转磁场的转速相同,所以,这种现象就是转子磁场所产生的旋转力矩。如果让转子线圈通断电后,有一个与转子磁场方向相反的旋转力矩产生的转矩,这个转矩与转子磁场的转速和旋转力矩产生的一致,是异步电动机的基本原理。

异步电动机是利用定子绕组的通断电后产生的一个旋转磁场,该旋转磁场与转子磁场的转速自然旋转力矩形成,所以,这种现象就是异步电动机的启动。

异步电动机的启动方法主要有直接启动、传统的自耦减压启动、星三角降压启动、软启动、变频器启动等。