感应电机简介


感应电机是工业应用中使用最广泛的电动机。几乎所有感应电机从空载到满载条件下都以基本恒定的速度运行。感应电机的速度取决于电源频率,因此这些电机不容易适应速度控制。感应电机结构简单、坚固、成本较低、易于维护,并且可以根据大多数工业要求的特性进行设计和生产。

什么是感应电机?

感应电动机是一种将交流电转换为机械能的异步交流电动机。之所以称为感应电动机,是因为转子电路中产生导出扭矩所需的电流是通过定子绕组的旋转磁场的电磁感应获得的。

这些电机被称为异步电机,因为它们的转子以小于旋转磁场的同步速度的速度旋转。

磁场

感应电动机是一种机电能量转换装置,即将电能以轴旋转的形式转换为机械能。与任何电动机一样,感应电动机有两个主要部分,即定子转子

  • 定子带有一组称为定子绕组的绕组。定子绕组可以是单相绕组或三相绕组。

  • 转子带有短路绕组,称为转子绕组

在感应电机的情况下,只有定子绕组由交流电源供电,而转子绕组通过电磁感应从定子绕组获取电压和功率。

感应电机工作原理

感应电动机的工作基于电磁感应原理。在感应装置中,有两个绕组,即定子绕组和转子绕组。输入交流电源连接到定子绕组,定子绕组中流动的电流产生磁通量。这种磁通量通常是旋转的,因此也称为旋转磁场。感应电动机的转子绕组是短路绕组。

来自定子的旋转磁通量切断转子绕组的短路导体。根据法拉第电磁感应定律,转子电路中会感应出电动势,从而导致电流流过转子电路。当电流流过转子绕组时,机器中会产生另一个磁通量。

因此,感应电机内部有两种磁通,一种是定子磁通,另一种是转子磁通。这两个磁通量相互作用。因此,转子将受到扭矩,该扭矩使转子沿着定子的旋转磁场的方向旋转。这样,感应电动机就运转起来。

感应电机的类型

根据输入电源的类型,感应电机分为以下两种类型 -

  • 单相感应电机- 在单相交流电源下工作的感应电机称为单相感应电机。

  • 三相感应电机- 需要三相交流电源才能运行的感应电机称为三相感应电机。

感应电机的优点

以下是感应电机的一些主要优点 -

  • 感应电机结构简单、坚固。

  • 感应电机相对便宜。

  • 感应电动机具有相对较高的效率。

  • 感应电机可以设计成具有满足工业要求的特性。

  • 感应电机几乎不需要维护。

感应电机的缺点

感应电机的主要缺点如下 -

  • 感应电动机的速度不容易改变,因为它们本质上是恒速电动机。

  • 感应电机在启动时会产生很高的浪涌电流。

  • 感应电机始终以滞后功率因数运行。

  • 单相感应电动机不能自启动;因此我们需要提供一些额外的启动机制。