感應(yīng)電動機(jī)工作原理
感應(yīng)電動機(jī)又稱“異步電動機(jī)”,是將轉(zhuǎn)子置于旋轉(zhuǎn)磁場中,在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下,獲得一個轉(zhuǎn)動力矩,因而轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的裝置。轉(zhuǎn)子是可轉(zhuǎn)動的導(dǎo)體,通常多呈鼠籠狀。
通過定子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(其轉(zhuǎn)速為同步轉(zhuǎn)速n1)與轉(zhuǎn)子繞組的相對運(yùn)動,轉(zhuǎn)子繞組切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,從而使轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流。轉(zhuǎn)子繞組中的感應(yīng)電流與磁場作用,產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。由于當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速逐漸接近同步轉(zhuǎn)速時,感應(yīng)電流逐漸減小,所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩也相應(yīng)減小,當(dāng)異步電動機(jī)工作在電動機(jī)狀態(tài)時,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速小于同步轉(zhuǎn)速。為了描述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n與同步轉(zhuǎn)速n1之間的差別,引入轉(zhuǎn)差率(slip)。
由于旋轉(zhuǎn)磁場不斷切割轉(zhuǎn)子中的閉合導(dǎo)體,產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流,再由轉(zhuǎn)子中的感應(yīng)電流和旋轉(zhuǎn)磁場的相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,使得轉(zhuǎn)子隨著旋轉(zhuǎn)磁場的方向同向運(yùn)轉(zhuǎn)。比如籠型異步電動機(jī),由于旋轉(zhuǎn)磁場順時針切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體,相當(dāng)于導(dǎo)體逆時針轉(zhuǎn)動,運(yùn)用右手定則,讓磁感線垂直穿過手心,拇指指向?qū)w的運(yùn)動方向,四指的方向就是感應(yīng)電流的方向(如圖所示籠型異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子繞組電流的方向),然后應(yīng)用左手定則,磁感線穿過手心,四指指向電流運(yùn)動方向,大拇指方向即為轉(zhuǎn)子受到電磁力的方向(如圖所示電磁轉(zhuǎn)矩矩T方向),在電磁力的作用下形成電磁轉(zhuǎn)矩,拖動轉(zhuǎn)子順著旋轉(zhuǎn)磁場的方向轉(zhuǎn)動。
籠型異步電動機(jī)截面圖
在異步電動機(jī)中,為保持旋轉(zhuǎn)磁場始終切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電流,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速小于旋轉(zhuǎn)磁場的速度。
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