绕线式异步电动机的工作原理是怎样的

健康管理 2025-05-05 00:40健康生活www.xingbingw.cn

绕线式和鼠笼式电动机的工作原理存在显著的不同。二者虽同为三相异步电动机,但在细节上却有着独特的差异。

我们来看鼠笼式电动机。它的转子铁芯槽中嵌入的是铝条或铜条,这些嵌入的导条在定子绕组产生的旋转磁场的作用下,产生感应电流,从而产生转矩驱动转子转动。启动电流是额定电流的4至7倍,因此鼠笼式电动机更适用于轻载启动。

而绕线式电动机则有所不同,其转子铁芯槽中嵌入的是转子绕组,这使得电机的启动电流大大降低,约为额定电流的2.5倍左右。这种电机的启动转矩比较大,适用于重载启动,因此在矿山、冶金等重型企业中得到广泛应用。

异步电动机的转子上的感应线圈具有固定的电阻,其电抗值与差步频率成正比。在启动阶段,差步频率从50赫兹逐渐降低到正常运行时的1.7赫兹,而电抗值在此过程中会有30倍的变化。这种变化使得绕线式电动机在起动时,转子的感生电压是运行时的30倍,阻抗是运行时的5至6倍,感生电流也是正常运行的5至6倍。起动时的力矩并不足以达到最大,主要是因为感生电流与旋转磁场不同步,主要是感性负荷而不是阻性负荷。

简单地说,可以调整绕线式电动机的阻抗比,改变其起动性能。例如,通过改变转子线圈的匝数和线径,或者引出线头串联一定的电阻,都可以调节电机的阻抗比,从而改变其启动电流和启动力矩。这种电机多用于难起动机械部位。

随着半导体技术的进步,整流和交流逆变技术日益成熟。变频器的出现能任意调节起动频率,使得鼠笼式电动机也可以实现绕线式的功能。这意味着,我们可以根据实际需求选择不同类型的电动机,而无需局限于传统的绕线式或鼠笼式电动机。

无论是鼠笼式还是绕线式电动机,都是现代工业不可或缺的重要部分。它们的工作原理虽然相似但也有各自的独特之处,而技术的进步使得这两种电动机的应用更加灵活多样。

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