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【电机对比】直流电机交流电机原理 交流电机和直流电机哪个好

发布日期:2019-02-13 11:37:04    来源:民族品牌网     浏览次数:1466    评论:0
【导读】电机的主要作用是利用机械能转化为电能,电机可分为直流电机和交流电机,直流电动机是依靠直流工作电压运行的电动机,广泛应用于
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电机的主要作用是利用机械能转化为电能,电机可分为直流电机和交流电机,直流电动机是依靠直流工作电压运行的电动机,广泛应用于收录机、录像机、影碟机、电动剃须刀、电吹风、电子表、玩具等。

直流电机原理

直流电机里边固定有环状永磁体,电流通过转子上的线圈产生安培力,当转子上的线圈与磁场平行时,再继续转受到的磁场方向将改变,因此此时转子末端的电刷跟转换片交替接触,从而线圈上的电流方向也改变,产生的洛伦兹力方向不变,所以电机能保持一个方向转动。

直流发电机的工作原理就是把电枢线圈中感应的交变电动势,靠换向器配合电刷的换向作用,使之从电刷端引出时变为直流电动势的原理。

感应电动势的方向按右手定则确定(磁感线指向手心,大拇指指向导体运动方向,其他四指的指向就是导体中感应电动势的方向)。

导体受力的方向用左手定则确定。这一对电磁力形成了作用于电枢一个力矩,这个力矩在旋转电机里称为电磁转矩,转矩的方向是逆时针方向,企图使电枢逆时针方向转动。如果此电磁转矩能够克服电枢上的阻转矩(例如由摩擦引起的阻转矩以及其它负载转矩),电枢就能按逆时针方向旋转起来。

直流电动广泛应用于收录机、录像机、影碟机、电动剃须刀、电吹风、电子表、玩具等。

交流电机原理

交流电动机是一种将交流电的电能转变为机械能的装置。交流电动机主要由一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子组成。电动机利用通电线圈在磁场中受力转动的现象而制成的。交流电动机分为同步交流电动机和感应电动机两种。

感应电动机的原理

感应电动机又称“异步电动机(asynchronousmotor)”,即转子置于旋转磁场中,在旋转磁场的作用下,获得一个转动力矩,因而转子转动。

感应电动机的外观及内部结构 转子是可转动的导体,通常多呈鼠笼状。定子是电动机中不转动的部分,主要任务是产生一个旋转磁场。旋转磁场并不是用机械方法来实现。而是以交流电通于数对电磁铁中,使其磁极性质循环改变,故相当于一个旋转的磁场。这种电动机并不像直流电动机有电刷或集电环,依据所用交流电的种类有单相电动机和三相电动机,单相电动机用在如洗衣机,电风扇等;三相电动机则作为工厂的动力设备。 通过定子产生的旋转磁场(其转速为同步转速n1)与转子绕组的相对运动,转子绕组切割磁感线产生感应电动势,从而使转子绕组中产生感应电流。转子绕组中的感应电流与磁场作用,产生电磁转矩,使转子旋转。由于当转子转速逐渐接近同步转速时,感应电流逐渐减小,所产生的电磁转矩也相应减小,当异步电动机工作在电动机状态时,转子转速小于同步转速。为了描述转子转速n与同步转速n1之间的差别,引入转差率(slip)。

同步电动机的原理

同步电动机的构造大致上与交流发电机相同,它与感应电动机的基木区别在干它的转子是绕有线圈的凸出式磁极,由另一架激磁机供拾直流电交激磁电流。

同步电动机是属于交流电机,定子绕组与异步电动机相同。它的转子旋转速度与定子绕组所产生的旋转磁场的速度是一样的,所以称为同步电动机。正由于这样,同步电动机的电流在相位上是超前于电压的,即同步电动机是一个容性负载。为此,在很多时候,同步电动机是用以改进供电系统的功率因数的。

直流电机与交流电机的区别

一、直流电机是能实现直流电能和机械能互相转换的电机,当它作电动机运行时是直流电动机,将电能转换为机械能;作发电机运行时是直流发电机,将机械能转换为电能。直流发电机的工作原理就是把电枢线圈中感应的交变电动势,靠换向器配合电刷的换向作用,使之从电刷端引出时变为直流电动势的原理。

二、交流电机是用于实现机械能和交流电能相互转换的机械。由于交流电力系统的巨大发展,交流电机已成为最常用的电机。交流电机与直流电机相比,由于没有换向器,因此结构简单,制造方便,比较牢固,容易做成高转速、高电压、大电流、大容量的电机。交流电机功率的覆盖范围很大,从几瓦到几十万千瓦、甚至上百万千瓦。

三、速度与电压成正比的电机是直流电机,速度和频率成正比的电机叫交流电机。

四、直流电机是逐线圈换向,而交流电机是逐极相组换相。

五、直流电机是调压调速,而交流电机是变频调速,这是直流电机与交流电机的分水岭。

六、直流电机与交流电机的根本区别是电势平衡方程式不同:

1、直流电机的电势平衡方程式是:U=CΦn

2、交流电机的电势平衡方程式是:U=CΦf

交流电机和直流电机哪个好?

直流电动机比交流电动机控制速度较为容易,能适用于大范围调节速度的场合,可以用于动力制动,但比交流电动机维护工作多且复杂。