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紹電機旋轉原理等基礎知識

工程師 ? 來源:電工電氣學習 ? 作者:電工電氣學習 ? 2020-09-17 10:28 ? 次閱讀

來源:電工電氣學習

世界上功率消耗量的近一半是由電機消耗,因此在解決世界能源問題上,電機的高效率化被稱為是最有效的措施。在此簡單介紹電機旋轉原理等基礎知識。

電機種類

一般情況下指將磁場內電流流通產生的力轉變為旋轉動作,在廣義范圍內還包括直線動作。

按電機驅動的電源種類,可分為DC電機和AC電機。

根據電機旋轉原理,大致可分為以下幾種。

(特殊電機除外)

DC(直流)電機和AC(交流)電機

1) 電機旋轉借助磁鐵、磁力

在帶旋轉軸的永久磁鐵周圍,①旋轉磁鐵(使產生旋轉磁場),②則根據 N極與S極異極相吸、同級相斥原理,③帶旋轉軸的磁鐵將旋轉。

這就是電機旋轉的基本原理。

電機旋轉的基本原理

導線中流過電流使其周圍產生旋轉磁場(磁力)從而磁鐵旋轉,實際上與此是一樣的動作狀態。

導線中流過電流,制造磁場

另外,將導線繞成線圈狀,則磁力被合成,形成大的磁場通量(磁通量),產生N極和S極。

另外,在線圈狀導線中插入鐵芯,磁力線變得容易通過,能產生更強的磁力。

插入鐵芯,場強變大,產生更強的磁力

2)實際旋轉電機

在此,作為旋轉電機的實際方法,介紹利用三相交流和線圈制造旋轉磁場的方法。

(三相交流是間隔120°相位的交流信號

上述①狀態下的合成磁場對應下圖①。

上述②狀態下的合成磁場對應下圖②。

上述③狀態下的合成磁場對應下圖③。

如上所述,纏繞鐵芯的線圈分三相,間隔120°配置U相線圈、V相線圈、W相線圈,電壓高的線圈產生N極,電壓低的線圈產生S極。

各相位按正弦波變化,因此各線圈產生的極性(N極、S極)和其磁場(磁力)將發生變化。

此時,單看產生N極的線圈,按U相線圈→V相線圈→W相線圈→U相線圈依次變化,從而發生旋轉。

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