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交流电机和直流电机有哪些区别

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交流电机和直流电机有哪些区别

发布日期:2018-11-02 00:00 来源:http://www.ys-hydraulics.com 点击:

结构上:

直流电机的原理相对简单,但结构复杂,不便于维护。而交流电机原理复杂但结构相对简单,而且比直流电机便于维护。

直流电机是通过电刷和换向器把电流引入转子电枢中,从而使转子在定子磁场中受力而产生旋转。

交流电机(以常用的交流异步电动机为例)是把交流电通入定子绕组,从而在定转子气隙中产生旋转磁场,旋转磁场在转子绕组中产生感应电流,进而使转子在定子磁场中受力产生旋转。

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工作原理:

直流电机工作原理:

1.直流电源电流顺着电源正极流到了左边的电刷上面,电刷和换向器相互摩擦,电流经过左边的换向器(也叫换向片,这个电机有左右两个换向片)流进线圈,从线目的右边流出来,经过右边的换向片和右边的电刷流回到电源的负极,形成了闭合回路.

2.由于线圈处在主磁极(图中的N和S)的磁场中,线圈会受到电磁力的作用,线圈的两个边由于电流的方向不同(左边的电流向里流,右边的向外流),所以两个线圈边受到大小相同方向相反的电磁力,这两电磁力刚好形成了电磁转矩,在电磁转矩的拉动下,线圈开始转动了.直流电机中线圈嵌放在转子槽中,电动机就开始转动了.

3.左右换向片跟着转轴啭动,而电刷固定不动,转动一圈以后,右边的线圈到了左边,左边的线圈到了右边,但是由于换向片的存在,现在处在左边的线国内的电流方向和原来处在左边的线圈变的电流的方向—样流向里,所以受到的电磁力方向不变,右边也一样.所以从空间上看,在相同位置的线圈边受的电磁力方向是-直不变的,这就保证了电机的循环转动.

4.但是一个线圈,由于这个线圈转到不同位置时磁场是不相同的,导致了线圈所受的电磁力也—直在变,所以线圈转起来不稳定,忽快忽慢.所以可以通过多安装几个线圈来保证线圈受力均匀和稳定。

交流电动机有两种:1、三相异步电动机。2、单相交流电动机。第一种多用在工业上,而第二种多用在民用电器上。

相异步电动机的旋转原理:

相异步电动机要旋转起来的先决条件是具有一个旋转磁场,三相异步电动机的定子绕组就是用来产生旋转磁场的。我们知道,但相电源相与相之间的电压在相位上是相差120度的,三相异步电动机定子中的三个绕组在空间方位上也互差120度,这样,当在定子绕组中通入三相电源时,定子绕组就会产生一个旋转磁场,分四个时刻来描述旋转磁场的产生过程。电流每变化一个周期,旋转磁场在空间旋转一周,即旋转磁场的旋转速度与电流的变化是同步的。旋转磁场的转速为:n=60f/P 式中f为电源频率、P是磁场的磁极对数、n的单位是:每分钟转数。根据此式我们知道,电动机的转速与磁极数和使用电源的频率有关,为此,控制交流电动机的转速有两种方法:1、改变磁极法;2、变频法。以往多用第一种方法,现在则利用变频技术实现对交流电动机的无级变速控制。

单相交流电动机的旋转原理:

单相交流电动机只有一个绕组,转子是鼠笼式的。当单相正弦电流通过定子绕组时,电动机就会产生一个交变磁场,这个磁场的强弱和方向随时间作正弦规律变化,但在空间方位上是固定的,所以又称这个磁场是交变脉动磁场。这个交变脉动磁场可分解为两个以相同转速、旋转方向互为相反的旋转磁场,当转子静止时,这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等、方向相反的转矩,使得合成转矩为零,所以电动机无法旋转。当我们用外力使电动机向某一方向旋转时(如顺时针方向旋转),这时转子与顺时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变小;转子与逆时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变大。这样平衡就打破了,转子所产生的总的电磁转矩将不再是零,转子将顺着推动方向旋转起来。

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直流电机的优点:

 1.直流电机具有良好的启动特性和调速特性

 2.直流电机的转矩比较大

 3.维修比较便宜。

 4.直流电机的直流相对于交流比较节能环保。

直流电机的缺点:

 1.直流电机制造比较贵

 2.有碳刷

交流电机的优点:

 1.交流电机 制造比较便宜。

 2.矢量变频技术的发展,已经可以用变频电机模拟成直流电

 3.相对于直流电机在结构简单、维护容易、对环境要求低以及节能和提高生产力等方面具有足够的优势,使得交流调速已经广泛运用于工农业生产、交通运输、国防以及日常生活之中。

交流电机的缺点:

 1.交流电机的启动性和调速性较差

 交流电机根据转速可分为同步电机和异步电机。


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