交流電機是電力行列中一個(gè)大類(lèi),主要囊括了大部分電機,交流電機也有單相交流電機和三相交流電機之分,主要對單相交流電機和三相交流電機的工作原理進(jìn)行相對性的闡述。

單相交流電機工作原理

交流電機是用于實(shí)現機械能和交流電能相互轉換的機械。由于交流電力系統的巨大發(fā)展。交流電機與直流電機相比,由于沒(méi)有換向器(見(jiàn)直流電機的換向),因此結構簡(jiǎn)單,制造方便,比較牢固,容易做成高轉速、高電壓、大電流、大容量的電機。交流電機功率的覆蓋范圍很大,從幾瓦到幾十萬(wàn)千瓦、甚至上百萬(wàn)千瓦。

1.用單相電容式電機說(shuō)明：?jiǎn)蜗嚯姍C有兩個(gè)繞組,即起動(dòng)繞組和運行繞組。兩個(gè)繞組在空間上相差90度。在起動(dòng)繞組上串聯(lián)了一個(gè)容量較大的電容器,當運行繞組和起動(dòng)繞組通過(guò)單相交流電時(shí),由于電容器作用使起動(dòng)繞組中的電流在時(shí)間上比運行繞組的電流超前90度角,先到達較大值。在時(shí)間和空間上形成兩個(gè)相同的脈沖磁場(chǎng),使定子與轉子之間的氣隙中產(chǎn)生了一個(gè)旋轉磁場(chǎng),在旋轉磁場(chǎng)的作用下,電機轉子中產(chǎn)生感應電流,電流與旋轉磁場(chǎng)互相作用產(chǎn)生電磁場(chǎng)轉矩,使電機旋轉起來(lái)。

2.交流電機分同步和異步電機,同步主要用作發(fā)電機,異步主要是電動(dòng)機。我主要說(shuō)一下異步電動(dòng)機吧,由于異步電動(dòng)機結構簡(jiǎn)單,價(jià)格便宜,維護方便,運行可靠等特點(diǎn)得到了廣泛的應用。

3.交流電機雖然結構簡(jiǎn)單,但是工作原理其實(shí)比直流電機要復雜一點(diǎn),如果要理解清楚也更加費勁。

三相交流電機使用的場(chǎng)合多見(jiàn)為工業(yè)場(chǎng)合,一般體積不小。單相電機多見(jiàn)的使用場(chǎng)合主要有常規的生活領(lǐng)域,因為日常生活用電機也是交流電,因此交流電機的綜合使用場(chǎng)合也相對比較廣闊。

三相交流電機原理

1.在交流電機的定子上通上三相對稱(chēng)交流電,如上圖所示,定子不動(dòng),僅僅通過(guò)電流的變化就能產(chǎn)生旋轉的合成磁場(chǎng),這個(gè)磁場(chǎng)像一個(gè)繞著(zhù)定子旋轉的磁鐵。

2.有了這個(gè)旋轉的磁鐵,一切就都好辦了,在定子內部隨便放一個(gè)閉合的線(xiàn)圈,在這個(gè)閉合線(xiàn)圈里就會(huì )感應出電動(dòng)勢和電流,就會(huì )產(chǎn)生電磁力,閉合線(xiàn)圈就會(huì )轉動(dòng)起來(lái)。定子上有一個(gè)旋轉的磁鐵,轉子閉合線(xiàn)圈由于感應帶電,其實(shí)也變成了一個(gè)電磁鐵,外面的電磁鐵在轉,就會(huì )帶著(zhù)里面的電磁鐵轉,于是交流電機的轉子就轉起來(lái)了。

3.定子磁場(chǎng)的旋轉速度叫同步轉速,里面轉子其實(shí)是被定子磁場(chǎng)牽引著(zhù)在轉動(dòng),所以它的轉速會(huì )比定子磁場(chǎng)的轉速慢,所以叫異步轉速。所以有了異步電動(dòng)機的名稱(chēng)。

4.交流電機的轉子就是這么簡(jiǎn)單的幾個(gè)閉合線(xiàn)圈,或者說(shuō)閉合導體,像一個(gè)鼠籠子一樣,所以又叫鼠籠式異步電動(dòng)機。

另外,由于轉子內部的電動(dòng)勢和電流是由于定子磁場(chǎng)感應出來(lái)的,所以又把異步電動(dòng)機叫做感應電動(dòng)機。所以三相交流異步電動(dòng)機的名字比較多：交流電機,異步電機,感應電機,都是在說(shuō)它,是從不同的角度給它起的名字而已。