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                                                                                            同步電機和異步電機有什么區別?大量動圖讓你一次看過夠

                                                                                            發表時間:2021-08-25 文章出處:網絡人氣:-


                                                                                            之前寫了同步電機和感應電機(異步電機),今天我們來總結一下兩者有什么區別。這里直接給出結果,感興趣的朋友可以回顧一下兩種電機的基本原理。對了,文末送大量的動圖,千萬別錯過哦。


                                                                                            01同步電機和異步電機的區別
                                                                                            01
                                                                                            電機定義

                                                                                            同步電機速度等于定子旋轉磁場的速度。異步/感應電機速度落后于定子旋轉磁場的速度。


                                                                                            直流勵磁同步電機:轉子轉速和定子磁場轉速同步。


                                                                                            鼠籠感應電機:轉子轉速和定子磁場轉速間不同步,有滑差。

                                                                                            02
                                                                                            基本原理

                                                                                            同步電機通過轉子磁場和定子磁場之間的“互鎖”來運行。轉子磁場可以由直流勵磁產生,也可以用永磁鐵產生。感應電機的工作原理是“電磁感應”:定子旋轉變化的磁場在轉子中感應出電流,此電流在磁場中受力,帶動轉子轉動。

                                                                                            直流勵磁同步電機轉子也要通電,如轉子上的藍色箭頭。

                                                                                            鼠籠感應電機,轉子不通電,而是感應出電流,如圖中藍色箭頭。

                                                                                            03
                                                                                            繞組

                                                                                            同步電機需要轉子繞組,而感應電機最常見的情況是,轉子中的導電條在兩端短接在一起以形成“鼠籠”,當然感應電機也有繞組式轉子。

                                                                                            04

                                                                                            同步電機需要直流電源給轉子繞組通電,實現轉子勵磁。而感應電機不用給轉子供電。

                                                                                            05
                                                                                            轉子勵磁

                                                                                            直流勵磁同步電機需要直流電來激勵轉子,永磁同步電機不用勵磁轉子。感應電機不用勵磁轉子。

                                                                                            06
                                                                                            滑環

                                                                                            同步電機需要滑環和電刷來實現勵磁。感應電機不需要滑環,但是繞線感應電機具有滑環,將繞組形成閉合回路,用于軟啟動或速度控制。

                                                                                            11.webp.jpg

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                                                                                            12.webp.jpg

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                                                                                            07
                                                                                            速度

                                                                                            同步電機的運行速度為同步速度(RPM=120f/P)。而感應電機的運行速度小于同步速度(RPM=120f/P-S,S即滑差),當負載扭矩為零時,滑差幾乎為零,但是當負載扭矩增加時,滑差也跟著增加。 

                                                                                            13.webp.jpg

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                                                                                            08
                                                                                            啟動

                                                                                            同步電機除了達到同步速度后才能有效運行外,還需要啟動機構。三相感應電機可以通過簡單地施加交流電即可啟動,但是單相感應電機需要一個附加的啟動電路。

                                                                                            14.webp.jpg

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                                                                                            09
                                                                                            功率因素

                                                                                            直流勵磁同步電機的功率因數可以調整為滯后,統一或超前,而感應電機必須始終以滯后功率因數運行。同步電機可在轉子中構造成帶有永磁體的結構,從而消除了滑環,轉子繞組,直流勵磁系統和功率因數的可調節性。

                                                                                            10
                                                                                            用法

                                                                                            同步電機除了提供扭矩來驅動機械負載外,它還可用于功率因數校正。感應電機僅用于驅動機械負載。

                                                                                            11
                                                                                            效率

                                                                                            感應電機效率較低,而與相同額定電壓和輸出功率的感應電機相比,同步電機的效率較高。

                                                                                            12
                                                                                            成本

                                                                                            因為多了轉子勵磁或者永磁鐵,還有外部輔助啟動設備,所以與具有相同額定電壓和輸出的感應電機相比,感應電機的價格較低,而同步電機的價格較高。

                                                                                            13
                                                                                            用途

                                                                                            同步電機可用于功率因數校正,恒速負載服務,傳輸線的電壓調節等。比如風扇,吹風機,同步時鐘,設備中的計時器,錄音機和精密伺服機構。而感應電機主要用于工業傳動中,例如傳送帶,軋機,混合機,磨床等。

                                                                                            14
                                                                                            復雜性

                                                                                            同步電機的構造非常復雜,制造困難,通常僅制造大功率電機,但是,也存在較小尺寸的永磁同步電機。感應電機的構造相對容易,小型感應電機被制造出來,并且通常在家庭應用中使用。

                                                                                            15
                                                                                            維修保養

                                                                                            同步電機需要時常維護。而感應電機只需要很少的維護。


                                                                                            21.webp.jpg

                                                                                            同步電機和異步電機的區別匯總總圖


                                                                                            02
                                                                                            同步電機和異步電機結構和旋轉動圖


                                                                                            鼠籠感應電機結構示意圖




                                                                                            鼠籠感應電機旋轉磁場和中間軸同時轉動。


                                                                                            單相鼠籠感應電機受力展示


                                                                                            直流勵磁同步電機結構

                                                                                            同步電機定子旋轉磁場(含有定子和轉子文字說明)。


                                                                                            同步電機轉子轉動示意圖


                                                                                            同步電機轉子旋轉示意圖(含速度公式)。


                                                                                            - END - 








                                                                                            上一篇 返回列表 最后一篇
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