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交流电机与直流电机的区别

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交流电机与直流电机的区别

发布日期:2018-08-24 作者:研盛液压 点击:

交流电机,是将交流电的电能转变为机械能的一种机器。

交流电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。电机利用通电线圈在磁场中受力滚动的现象而制成的。

交流电机


直流电机(direct current machine)是指能将直流电能转换成机械能(直流电机)或将机械能转换成直流电能(直流发电机)的旋转电机。它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。当它作电机运行时是直流电机,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。

直流电机


其中主要包括:输入的电源类型不同,交流电机用的是交流电源(有单相和三相之分),而直流电机使用的是直流电源(有恒定的直流电还有脉动的直流电~~)。电机结构不同,好比直流电机一般都有电刷还有换向器,而交流电机一般都没有!这也是为什么交流电机用途比直流电机广泛!直流电机的电刷和换向器之间常常会有火花泛起,导致换向器表面氧化甚至绝缘。用途不同:直流电机主要用于调速较广泛的(需要平滑调速)动力机械或其他设备,好比龙门刨床,轧钢机,电气轨道牵引(好比电力机车,地铁),而交流电机主要用于调速范围不太大的动力机械或其他设备,好比一般的透风机,水泵,机床,工地上的吊车等等,当然,近几年跟着电力电子技术的发展,好比门级可关断晶闸管(GTO),绝缘栅双极晶体管(IGBT)的泛起,交流电机的调速变得轻易了很多!调速范围也不断扩大,一些过去要求调速范围广的机械设备开始逐步采用交流电机,好比现在流行的和谐型大功率电力机车,使用的就是三相交流异步电机而不是传统的直流电机。

两者工作的基本原理相同,都是电磁感应定律,且两者都有各自的优缺点,这点良多资料中都有先容。 分析一下,直流电机有其工作时的缺点很重要的一个原因大概就是由于换向器,这也是决定直流电机与交流电机工作方式不同的主要原因。 仍是以电机为例,电能要想工作,需靠转子绕组所感应到的电磁力拖动转子进行旋转,所以要想保证电机不乱持续旋转,转子绕组中的感应电磁力需保持方向一致,对于直流电机来说,定子磁场的方向不变,所以假如转子中的电流不进行换向的话,那么转子在旋转的过程中受到的电磁力方向就会改变,不能保证转子连续旋转。即只要转子绕组中的电磁力方向一致,转子就能持续旋转。而交流电机恰是利用了这一点,在工作时,不通过换向,而是通过改变定子磁场方向的方式保证这一点,由于对于交流电机来说定子磁场不是固定不变的,而是按照一定的规律在旋转,所以能够保证转子绕组受到的电磁力方向不变。交流电磁感只要定子线圈按相位布局,天然会产生旋转磁场就能保证转子旋转。

还有一个需要留意的地方,固然直流、交流电机的工作原理都是电磁感应定律,但是两者也有不同之处,可以通过两者启动方式的不同理解。直流电磁感转子滚动(电枢绕组运动或者受力)是由于通电的电枢绕组在磁场里受到电磁力,所以条件是电枢中有电流,所以直流电机要想启动需要有电枢电流;而交流电机启动时只要对定子通入交流电,就会产生一个旋转磁场,这个磁场因为是运动的,所以转子绕组会感应出电动势,只要转子绕组能够形成闭合回路,就会产生电流,就会感应出电磁力拖动转子进行滚动,所以交流电机转子运动的条件是磁场在旋转,这是两者在运动初始状态时的不同。即直流电机启动的过程为:磁场+通有电流的电枢绕组→绕组中有感应的电磁力→拖动转子滚动;而交流电机的启动过称为:定子接入三相交流电→定子旋转磁场→使处于旋转磁场中的转子绕组产生感应电动势→因为转子绕组形成了闭合回路(条件),所以转子绕组中产生了电流→转子绕组产生感应电磁力→拖动转子进行旋转。


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