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第3节 谁来决定电动机的转速

交流异步电动机的转速与谁有关

为了弄清楚交流异步电动机的转速与哪些因素有关,这里再将异步电动机的工作原理介绍一遍:

首先,异步电动机的定子绕组接通三相电源后,由于三相电源的相与相之间的电流在相位上相差120°,而且定子中的三个绕组在空间方位上也互差120°,这样,定子绕组就会产生一个旋转磁场。

其次,定子绕组产生旋转磁场后,转子导条(笼条或绕组)将切割旋转磁场的磁力线而产生感应电流,进而产生转子感应磁场。在楞次定律的作用下,转子就会跟着定子旋转磁场同方向转动,并且转子的转速低于定子旋转磁场的转速2%~5%,也就是说转子的速度比定子旋转磁场的转速慢一些。如果假设转子与定子旋转磁场的转速差为s,那么:

异步电动机转速=转子转速

=定子旋转磁场转速×(1-s)

因此,只要控制定子旋转磁场的转速,就能同时控制电动机的转速。

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交流异步电动机原理图

交流同步电动机转速=定子旋转磁场转速=60f/P

交流异步电动机转速=定子旋转磁场转速×(1-s)=(1-s)60f/P

式中f=电源频率(赫兹)

P=磁场的磁极对数(磁极数除2)

s=转子与定子旋转磁场的转速差

永磁同步电动机的转速与谁有关

永磁同步电动机的转子磁场与定子旋转磁场无关,它是通过转子自身所嵌的永磁体而自生的磁场,因此转子的旋转不受楞次定律限制,只是依据同性相斥、异性相吸的原理作用,而且转子转速与定子磁场完全一致(也正因此才被称为同步电动机),即转子与定子磁场的转速差s=0,即:同步电动机转速=转子转速=定子旋转磁场转速

因此,永磁同步电动机与交流异步电动机一样,只要控制定子旋转磁场的转速,就能同时控制电动机的转速。

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永磁同步电动机原理图