异步电机是什么?异步电机的特点及原理

  异步电机简介

  【电机之家】异步电机在1885年由意大利物理学家和电气工程师费拉里斯发明。1888年,提出实验报告,对旋转磁场作了严格的科学描述,为以后开发异步电动机、自起动电动机奠定了基础。费拉里斯相信他所提出的旋转磁场理论以及他所开发的新产品在科学上的价值远远超过物质上的价值,因此他有意不为自己的发明申请专利,而是在实验室向公众演示这些*新成果。他还倡导使用交流电系统。同年,尼古拉·特斯拉在美国取得了感应电机的专利。一年之后,MikhailDolivo-Dobrovolsky发明笼型异步电机。异步电机的发展迅速,对于相同大小的异步电机,额定功率由1897年的5.5kW发展到1976年的74.6kW。现在,鼠笼型异步电机是使用*广泛的异步电机。

  概念

  电机的转速(转子转速)小于旋转磁场的转速,从而叫为异步电机。它和感应电机基本上是相同的。s=(ns-n)/ns。s为转差率,

  ns为磁场转速,n为转子转速。

  基本原理

  (1)当三相异步电机接入三相交流电源时,三相定子绕组流过三相对称电流产生的三相磁动势(定子旋转磁动势)并产生旋转磁场。

  (2)该旋转磁场与转子导体有相对切割运动,根据电磁感应原理,转子导体产生感应电动势并产生感应电流。

  (3)根据电磁力定律,载流的转子导体在磁场中受到电磁力作用,形成电磁转矩,驱动转子旋转,当电动机轴上带机械负载时,便向外输出机械能。

  特点

  优点:结构简单,制造方便,价格便宜,运行方便。

  缺点:功率因数滞后,轻载功率因数低,调速性能稍差。

  主要做电动机用,一般不做发电机!

  异步电机与感应电机的关系

  异步电机是一种交流电机,其负载时的转速与所接电网频率之比不是恒定值。感应电机(Inductionmotor)是一种仅有一套绕组联接电源的异步电机。在不致引起误解和混淆的情况下,一般可称感应电动机为异步电动机。IEC标准中指出:“感应电机”一词,在许多国家中实际上是作为“异步电机”的同义词使用,而其他一些国家则只使用“异步电机”一词来表示这两种概念。

  应用

  异步电机是一种交流电机,其负载时的转速与所接电网的频率之比不是恒定关系。还随着负载的大小发生变化。负载转矩越大,转子的转速越低。异步电机包括感应电机、双馈异步电机和交流换向器电机。感应电机应用*广,在不致引起误解或混淆的情况下,一般可称感应电机为异步电机。

  普通异步电机的定子绕组接交流电网,转子绕组不需与其他电源连接。因此,它具有结构简单,制造、使用和维护方便,运行可靠以及质量较小,成本较低等优点。异步电机有较高的运行效率和较好的工作特性,从空载到满载范围内接近恒速运行,能满足大多数工农业生产机械的传动要求。异步电机还便于派生成各种防护型式,以适应不同环境条件的需要。异步电机运行时,必须从电网吸取无功励磁功率,使电网的功率因数变坏。因此,对驱动球磨机、压缩机等大功率、低转速的机械设备,常采用同步电机。由于异步电机的转速与其旋转磁场转速有一定的转差关系,其调速性能较差(交流换向器电动机除外)。对要求较宽广和平滑调速范围的交通运输机械、轧机、大型机床、印染及造纸机械等,采用直流电机较经济、方便。但随着大功率电子器件及交流调速系统的发展,目前适用于宽调速的异步电机的调速性能及经济性已可与直流电机的相媲美。

  相关链接:【步电机

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