“同步”是啥? 定子电流产生的旋转磁场绑在(把磁场想象成一个实物)转子这块磁铁或电磁铁,一起“嗨”起来,两者速度相同。 “异步”是啥? 定子电流产生的旋转磁场自带几把刷子,旋转的时候对着转子一顿狂刷,利用“摩擦摩擦”将转子带起来,两者速度不同,产生差异(转差率)。 旋转的磁场是咋回事涅? 很简单,通入三相交流电就会产生旋转的磁场!!! (教科书都这么写!!) 别急,且叫小神来口烟,接着码 上过初中的学渣都知道 恒定的电流产生恒定的磁场 变化的电流产生变化的磁场 So...... 我们把正弦交流电通入其中的A相绕组,定子会产生这样的磁场 看到了吧,这个摇摆不定的红色箭头代表磁场矢量,它在水平轴上不断的“摇啊摇” 接着,我们把同样的交流电单独通入B相绕组,会产生这样的 同样形成一个磁场矢量,在另一个直线轴上来回摆动 类似,灌入C相,就酱 三相交流电会分别形成三个摇摆的磁场“小箭头(矢量)” 然后我们在用“乾坤大挪移神功(矢量合成)” 矢量是啥?矢量合成又是啥? 好吧,小神解释一下“乾坤大挪移”这个“神功” 矢量就是向量 在数学中叫向量,在物理学中叫矢量 数学上表示是一个有长度也有方向的小箭头 物理上解释就很明白了,假如你想从家里到饭馆去吃饭,你朝饭馆方向的直线距离(位移)就是一个矢量:你家→饭馆 然而,酒足饭饱后,你又想找一个小妹做个足疗 那么,饭馆到足疗店方向的直线路程(位移)则是另一个矢量:饭馆→足疗店 然后...... 小神要开始“运功”了,“矢量合成大法!” 合成以后,变成你从家里出发直接去找足疗小妹了,合成矢量:你家→足疗店 So,电机的A、B、C三相如果同时通入一样的交流电 就会同时产生三个方向“摇摆不定”的磁场矢量 接下来...... 先别着急发功 我们把通电的顺序微调一下 A相先通电,等A相交流电电压波形“摆”了三分之一周期再给B相通电,等B相电压又“摆”了三分之一周期给C相通电 这就是传说中三相交流电相位相差了120° 发功吧! 乾坤大挪移! 就变成了这样子 这个长长的粉色箭头就是最终合成磁场的矢量 在电机里面,三相交流电的方向以及合成的磁场矢量就是这样子 So,电机定子的三相交流电就这样产生了旋转的定子磁场 我们就把它想象成是一个“大磁铁”在旋转吧 如果转子也是一个磁铁(永磁同步电机),或者通入恒定直流电形成的电磁铁(普通同步电机) 那么还是根据“同性相斥,异性相吸”(说烂了) 将定子“大磁铁”极性始终以一定角度(电角度)对着转子“磁铁”的极性,使之“吸引/排斥”力最大 转子会跟随磁场“同步”旋转 转子的速度=定子磁场的速度 这就是同步电机! 如果转子是一个带有铝/铜条(导条)的老鼠笼子(异步鼠笼电机) 鼠笼内部是硅钢铸成的铁芯 转子的导条切割这个旋转的“大磁场”感应出了转子电流 转子电流在这个旋转的磁场又形成了安培力(左手定则) 这个安培力又让这个转子动了起来 有“切割”,就会有相对速度 转子的速度≠定子磁场的旋转速度 这就是异步电机! 异步 or 同步,迈开步就是好步!
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