各種常見電機(jī)工作原理

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上1、電磁感應(yīng)定理 在磁場中運動的導(dǎo)體將會感應(yīng)電勢，若磁場、導(dǎo)體和導(dǎo)體的運動方向三者互相垂直,則作用導(dǎo)體中感應(yīng)的電勢大小為： e = Blv電勢的方向用右手定則2.電磁力定律 載流導(dǎo)體在磁場中將會受到力的作用，若磁場與載流導(dǎo)體互相垂直 (見下圖)，作用在導(dǎo)體上的電磁力大小為：f = B·l·i 力的方向用左手定則一、直流發(fā)電機(jī)1.直流發(fā)電機(jī)的原理模型2、發(fā)電機(jī)工作原理a、直流電勢產(chǎn)生用電動機(jī)拖動電樞使之逆時針方向恒速轉(zhuǎn)動，線圈邊 a b 和 c d 分別切割不同極性磁極下的磁力線，感應(yīng)產(chǎn)生電動勢。直流發(fā)電機(jī)的工作原理就是把電樞線圈中感應(yīng)產(chǎn)生的交變電動

2、勢，靠換向器配合電刷的換向作用，使之從電刷端引出時變?yōu)橹绷麟妱觿?。因為電?A 通過換向片所引出的電動勢始終是切割N 極磁力線的線圈邊中的電動勢。所以電刷 A 始終有正極性，同樣道理，電刷 B 始終有負(fù)極性。所以電刷端能引出方向不變但大小變化的脈動電動勢b、結(jié)論線圈內(nèi)的感應(yīng)電動勢是一種交變電動勢，而在電刷 A B 端的電動勢卻是直流電動勢。二、直流電動機(jī)1.直流電動機(jī)的原理模型2.直流電動機(jī)的工作原理要使電樞受到一個方向不變的電磁轉(zhuǎn)矩，關(guān)鍵在于：當(dāng)線圈邊在不同極性的磁極下，如何將流過線圈中的電流方向及時地加以變換， 即進(jìn)行所謂“換向”。 為此必須增添一個叫做換向器的裝置，換向器配合電刷可保證每

3、個極下線圈邊中電流始終是一個方向，就可以使電動機(jī)能連續(xù)的旋轉(zhuǎn)三、變壓器1、變壓器的工作原理變壓器的基本工作原理是電磁感應(yīng)原理。當(dāng)交流電壓加到一次側(cè)繞組后交流電流流入蓋繞組就產(chǎn)生勵磁作用，在鐵芯中產(chǎn)生交變的磁通，這個交變磁通不僅穿過一次側(cè)繞組，同時也穿過二次側(cè)繞組，它分別在兩個繞組中引起感應(yīng)電動勢。這時如果二次側(cè)與外電路的負(fù)載接通，便有交流電流流出，于是輸出電能。2、變壓器工作的原理圖 四、異步電動機(jī)1、三相異步電動機(jī)工作原理當(dāng)向三相定子繞組中通過入對稱的三相交流電時，就產(chǎn)生了一個以同步轉(zhuǎn)速n1沿釘子和轉(zhuǎn)子內(nèi)圓空間作順時針方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場。由于旋轉(zhuǎn)磁場以n1轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體開始時是靜止的，故

4、轉(zhuǎn)子導(dǎo)體將切割定子旋轉(zhuǎn)磁場而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢（感應(yīng)電動勢的方向用右手定則判定）。由于轉(zhuǎn)子導(dǎo)體兩端被短路環(huán)短接，在感應(yīng)電動勢的作用下，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中將產(chǎn)生與感應(yīng)電動勢方向基本一致的感生電流。轉(zhuǎn)子的載流導(dǎo)體在定子磁場中受到電磁力的作用（力的方向用左手定則判定）。電磁力對轉(zhuǎn)子軸產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動轉(zhuǎn)子沿著旋轉(zhuǎn)磁場方向旋轉(zhuǎn)。 通過上述分析可以總結(jié)出電動機(jī)工作原理為：當(dāng)電動機(jī)的三相定子繞組（各相差120度電角度），通入三相對稱交流電后，將產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，該旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子繞組，從而在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流（轉(zhuǎn)子繞組是閉合通路），載流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在定子旋轉(zhuǎn)磁場作用下將產(chǎn)生電磁力，從而在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動

5、電動機(jī)旋轉(zhuǎn)，并且電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向與旋轉(zhuǎn)磁場方向相同。五、異步發(fā)電機(jī)異步發(fā)電機(jī)工作原理利用定子與轉(zhuǎn)子間氣隙旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電流相互作用的一種交流發(fā)電機(jī)，其轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向和旋轉(zhuǎn)磁的轉(zhuǎn)向相同，但轉(zhuǎn)速略高于旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速。常用作小功率水輪發(fā)電機(jī)。六、同步發(fā)電機(jī)同步發(fā)電機(jī)工作原理和其它類型的旋轉(zhuǎn)電機(jī)一樣，由固定的定子和可旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子兩大部分組成。一般分為轉(zhuǎn)場式同步電機(jī)和轉(zhuǎn)樞式同步電機(jī)。 最常用的是轉(zhuǎn)場式同步發(fā)電機(jī),其定子鐵心的內(nèi)圓均勻散布著定子槽，槽內(nèi)嵌放著按規(guī)律排列的三相對稱繞組。這種同步電機(jī)的定子又稱為電樞，定子鐵心和繞組又稱為電樞鐵心和電樞繞組。 轉(zhuǎn)子鐵心上裝有制成必定形狀的成對磁極，磁極上繞有

6、勵磁繞組，通以直流電流時，將會在電機(jī)的氣隙中形成極性相間的散布磁場，稱為勵磁磁場(也稱主磁場、轉(zhuǎn)子磁場)。 原動機(jī)拖動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)（給電機(jī)輸入機(jī)械能），極性相間的勵磁磁場隨軸一起旋轉(zhuǎn)并順次切割定子各相繞組（相當(dāng)于繞組的導(dǎo)體反向切割勵磁磁場）。 由于電樞繞組與主磁場之間的相對切割活動，電樞繞組中將會感應(yīng)出大小和方向按周期性變化的三相對稱交變電勢。通過引出線，即可提供交流電源。所謂的同步就是轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速等于定子旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速七、同步電動機(jī)同步電動機(jī)工作原理 主磁場的建立：勵磁繞組通以直流勵磁電流，建立極性相間的勵磁磁場，即建立起主磁場。 載流導(dǎo)體：三相對稱的電樞繞組充當(dāng)功率繞組，成為感應(yīng)電勢或者感應(yīng)電流的載體。 切割運動：原動機(jī)拖動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)（給電機(jī)輸入機(jī)械能），極性相間的勵磁磁場隨軸一起旋轉(zhuǎn)并順次切割定子各相繞組（相當(dāng)于繞組的導(dǎo)體反向切割勵磁磁場）。 交變電勢的產(chǎn)生：由于電樞繞組與主磁場之間的相對切割運動，電樞繞組中將會感應(yīng)出大小和方向按周期性變化的三相對稱交變電勢。通過引出線，即可提供交流電源。感應(yīng)