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直流電機和交流電機優缺點分析

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直流電機和交流電機優缺點分析

發布日期:2017-12-13 作者: 點擊:

現實生活中直流電機和交流電機的選擇,應從多方面考慮,既要考慮生產和維修成本,同時也要結合實際工作情況來進行綜合的考慮選擇。小編今天帶大家簡單了解一下這兩種電機的工作原理,以助于設備電機的正確合理選型。

直流電機工作原理:

1.直流電源,電流順著電源正極流到了左邊的電刷上面,電刷和換向器相互摩擦,電流經過左邊的換向器流進線圈,從線圈的右邊流出去,經過右邊的換向片和右邊的電刷流回到電源的負極,形成了閉合回路。

2.由于線圈處在主磁極的磁場中,線圈會受到電磁力的作用,線圈的兩個邊由于電流的方向不同,所以兩個線圈邊受到大小相同方向相反的電磁力,這兩個電磁力剛好形成了電磁轉矩,在電磁轉矩的拉動下,線圈開始轉動了。直流電機中線圈嵌放在轉子中,電動機就開始轉動了。

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3.左右換向片跟著轉軸轉動,而電刷固定不動,轉動一圈以后,右邊的線圈到了左邊,左邊的線圈到了右邊,但是由于換向片的存在,現在處在左邊的線圈內的電流方向和原來處在左邊的線圈變的電流的方向一樣的流向里,所以受到電磁力方向不變,右邊也一樣。從空間上看,在相同位置的線圈邊受的電磁力方向是一直不變的,這就保證了電機的循環轉動。

4.但是一個線圈,由于這個線圈轉到不同位置時磁場是不相同的,導致了線圈所受到的電磁力也一直在變,所以線圈轉起來不穩定,忽快忽慢。所以可以通過多安裝幾個線圈來保證線圈受力均勻和穩定。

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交流電機原理:

交流電機分同步和異步電機,同步主要用作發電機,異步主要是電動機,這邊主要介紹電動機,由于異步電動機結構簡單,價格便宜,維護方便,運行可靠等特點得到了廣泛的應用。交流電機雖然結構簡單,但是工作原理其實比直流電機要復雜一些。

在交流電機的定子上通上三相對稱交流電,定子不動,僅僅通過電流的變化就能產生旋轉的合成磁場,這個磁場像一個繞著定子旋轉的磁鐵。有了這個旋轉的磁鐵,在定子內部隨便放一個閉合的線圈,在這個閉合線圈里就會感應出電動勢和電流,就會產生電磁力,閉合線圈就會轉動起來。也可以這么理解,定子上有一個選擇的磁鐵,轉子閉合線圈由于感應帶電,其實也變成了一個電磁鐵,外面的電磁鐵在轉,就會帶著里面的電磁鐵轉,于是交流電機的轉子就轉起來了。

定子磁場的旋轉速度也叫同步轉速,里面轉子其實是被定子磁場牽引著在轉動,所以他的轉速會比定子磁場的轉速慢,所以叫異步轉速。


直流電機與交流電機優缺點比較

直流電機優點

1.可以實現平滑而經濟地調速。

2.不需要其他設備的配合,只要改變輸入或勵磁電壓電流就能實現調速。

3.直流電機的轉矩比較大。

直流電機缺點:

1.自身結構復雜、制造成本高。

2.維護麻煩,維修成本高。

交流電機優點:

1.結構簡單。

2.制造成本低。

3.維護維修簡單經濟。

交流電機缺點:

1.自身完成不了調速,需要借助變頻設備來實現速度的改變。


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