同步电机和异步电机的区别资料

合集下载

异步电机和同步电机的区别

异步电机和同步电机的区别

异步电机和同步电机的区别来源:中国机械CAD论坛同步电机的转子全部为线绕式,有电刷,集电环,结构复杂,制造成本高,转子的磁场靠外部供电来建立。

异步电机的转子可以是线绕式,但绝大部分为鼠笼式,结构简单,转子磁场有定子磁场感应产生,转速比同步磁场的转速低,只有这样转子和定子的同步磁场之间才有相对移动,才能产生感应电流,进而建立磁场,在定转子磁场的相互作用下,实现转动。

首先说明一点的是,异步电机只用于电动机,极少用作发电机,都是同步电机用来发电。

异步电动机的原理主要是在定子中通入3相交流电,使其产生旋转磁场,转速为n0,即同步转速。

不同的磁极对数p,在相同频率f=50Hz的交流电作用下,会产生不同的n0,n0=60f/p。

工作原理如下:对称3相绕组通入对称3相电流,产生旋转磁场,磁场线切割转子绕组,根据电磁感应原理,转子绕组中产生e和i,转子绕组在磁场中受到电磁力的作用,即产生电磁转矩,使转子旋转起来,转子输出机械能量,带动机械负载旋转起来。

转子转速n<n0,所以称为异步电机。

s=(n0-n)/n0,称为转差率,是异步电(动)机的对重要的一个参数。

sN为额定转差率。

下面再说说同步电机:同步电机作发电机运行时,转子绕组工作时加直流励磁,由外部机械力带动转子转动,n0的方向与转矩T方向相反,定子中感应电动势(电磁感应原理),然后输出电压。

同步电机作电动机运行时,转子绕组工作时加直流励磁,定子通3相交流电,产生旋转磁场,带动转子同步转动。

补充说明:发电机的形式很多,但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。

因此,其构造的一般原则是:用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路,以产生电磁功率,达到能量转换的目的。

发电机的分类可归纳如下:发电机 { 直流发电机交流发电机 { 同步发电机异步发电机(很少采用)交流发电机还可分为单相发电机与三相发电机。

同步电机和异步电机区别:(这是网上3个网友给的解释)1,同步与异步的最大区别就在于看他门的转子速度是不是与定子旋转的磁场速度一致,如果转子的旋转速度与定子是一样的,那就叫同步电动机,如果不一致,就叫异步电动机。

异步电动机和同步电动机有什么区别

异步电动机和同步电动机有什么区别

异步电动机和同步电动机有什么区别
异步电动机和同步电动机的区别讲起来有点复杂,通俗易懂的来讲你可以理解成转速上的差异,异步电动机的转速跟随负荷变化而变化,而同步电动机的转速不会变。

下面就来详细的讲解差异,异步电动机:
我们可以看到三相异步电动机的铭牌上转速标定在2800r/min,而供电电源是50Hz(3000r/min)。

三相异步电动机的由两个部分组成三相定子绕组和转子,三相定子绕组:产生旋转磁场,转子:在旋转磁场的作用下产生感动电动势和感应电流。

定子中产生的旋转的磁场切割转子的线圈,在线圈中产生感应电动势形成感应电流,而电流在磁场中会产生洛伦兹力,洛伦兹力带动转子转动。

而转子的转动是永远跟不上定子磁场的转动的,因为如果转速一样的话定子的磁场无法切割转子的线圈,也就无法产生感应电流。

法拉第电磁感应定理:I=BLVsinθ,B、L、θ是定值,电流决定于定子磁场与转子之间的相对速度。

安培力:F=BIL,B为定值、L为定值、F取决于感应电流I。

所以只要电机带负荷转子转动的速度与定子磁场之间就会存在相对速度。

也就是所存在转速差。

下面讲讲同步电机:
同步电机和异步电动机存在的差别在于同步电动机有配套的励磁设备,也就是转子线圈的电流不是感应电流而是外部给出的直流电。

这种电机输出的功率决定于励磁电流I的大小F=BIL。

同步电机一般使用于调相机、大型特殊设备,在民用、工业中使用的比较少。

同步电机和异步电机的区别和工作原理

同步电机和异步电机的区别和工作原理

同步电机和异步电机的区别及工作原理同步电机和异步电机的主要区别是:同步电机能和其定子磁场旋转达到同步转速,异步电机转速达不到定子磁场的同步转速。

电机大致分成三种,同步机,异步机(以上两种多和电网相连),还有个直流电机。

下面的内容是一个过渡,只作为对电机(同步机、异步机)原理性的知识进行形象的讲解(懂电机的可跳过)。

同步机和异步机,这两个东西都是交流电机,利用了三相交流电的比较有意思的一个特性:简单的说如果把三个线圈像搅拌器(就是家里用来打鸡蛋的那种东西)那样布置,三个线圈相互不接触,分别加上abc三相电压,于是产生三相电流,接着好玩的事情就发生了,线圈所围的空间内出现了和所加电压同频的旋转磁场(若要更深入的解释,就得说驻波的分解,叠加,比较麻烦)。

所以人们把线圈按照上述所说的办法,嵌进定子,于是转子所在的那个空间就产生了旋转的磁场。

有了这个磁场就好办了,我们就可以想象定子处有一个看不见的磁铁在转,此时如果转子是个磁铁的话,那么转子不就被带动起来了么,就是电动机了,反之如果转子带动那个看不见的磁铁,就成了发电机了(首先转子带动那个虚拟磁铁,转子肯定受个阻力矩吧,虚拟磁铁受个动力矩吧,注意!力是能量转换的中介(或者说是标志),虚拟磁铁毕竟是虚拟的,定子又不动,那么定子肯定地获得电动势喽。

如定子带负载的话,就会有电流,还是三相的,有电流就会有磁场,干扰转子产生的磁场,这个叫做电枢反应。

于是带上负载后定子处获得的电动势和空载时的不一样)。

在上面的原理指引下,把转子做成个电磁铁,外部单独用个电源给它电,那么这个电机就叫做同步机,之所以叫同步机是转子的磁性是独立产生的,于是转子能达到那个虚拟磁铁的转速。

转子磁性独立产生是个大好事,使得同步机调整很容易,比如说调无功功率。

后来人们发现转子不用电磁铁也行,把转子做成个装松鼠的笼子,由于虚拟磁铁的磁力线会切割鼠笼的笼棍,于是由伟大的右手定则,就会产生电流,仔细研究一下你会发现这个电流也是个三相的,于是和定子的产生磁场的原理类似,转子也产生个围绕他旋转的虚拟磁铁,再研究一下你会发现,定转子的虚拟磁铁在空间上转速一样。

同步电机和异步电机的区别

同步电机和异步电机的区别

同步电机与异步电机的区别交流电动机要旋转需要2个条件:第一,存在一个主动旋转的磁场;第二,存在一个被这个主动旋转的磁场驱动的磁场。

一般来说,旋转磁场来自定子绕组,三相交流电源自然的形成了一个旋转磁场。

同步电机和异步电机的区别就在于转子磁场的来源。

同步电机需要一个励磁电源,或者永磁体,这样转子始终存在一个可以被定子提供的旋转磁场驱动的磁场。

只要制动转矩合理,最终转子的转速总能达到定子中旋转磁场的转速,也就是同步转速。

这样的电机,就是同步电机。

异步电机则比较简单。

转子的磁场来自定子绕组提供的旋转磁场切割转子中导体所产生的电流。

换一种说法,就是来自定子的旋转磁场切割转子导体的产生的感应电流产生了基于转子的第二个磁场,转子则由于两个磁场的相互作用而转动。

转子和旋转磁场的速度差越大,转子电流就越大,2个磁场的作用就越强烈。

随着转速的提高,转子电流越来越小,但是绝不能没有。

这就造成了,转子转速必须和同步转速有一定的差值,来维持旋转磁场切割转子导体。

以维持转子的持续转动。

这个转速的差,与同步转速的比值就是转差率。

异步电机转速永远达不到同步转速,所以叫异步电机。

简单的说:同步和异步电机均属交流动力电机,是靠50周交流电网供电而转动.异步电机是定子送入交流电,产生旋转磁场,而转子受感应而产生磁场,这样两磁场作用,使得转子跟着定子的旋转磁场而转动.其中转子比定子旋转磁场慢,有个转差,不同步所以称为异步机.而同步电机定子同异步电机,其转子是人为加入直流电形成不变磁场,这样转子就跟着定子旋转磁场一起转而同步,始称同步电机.异步电机简单,成本低.易于安装,使用和维护.所以受到广泛使用.缺点效率低,功率因数低对电网不利.而同步电机效率高是容性负载,可改善电网功率因数.多用工矿大型没备.同步发电机与异步发电机的区别一、同步发电机同步发电机作发电机运行的同步电机。

是一种最常用的交流发电机。

在现代电力工业中,它广泛用于水力发电、火力发电、核能发电以及柴油机发电。

三相异步电动机与永磁同步电机

三相异步电动机与永磁同步电机

三相异步电动机与永磁同步电机三相异步电动机和永磁同步电机是电机领域中的两种不同类型的电机。

虽然它们都可以用于许多不同的应用中,但它们之间仍有一些显著的差异。

下面将对它们的工作原理、优缺点以及应用领域做出详细的介绍和比较。

工作原理三相异步电动机是一种基于旋转磁场的电机,其中磁场是由电流在定子绕组中产生的。

当电源应用于定子绕组时,将在绕组中产生旋转磁场。

当转子中的导体被放置在此旋转磁场中时,将在导体中产生感应电动势,从而产生转矩,从而推动电动机的运转。

永磁同步电机是一种基于磁场交替作用的电机,其中磁场是由永磁体产生的。

当电源应用于定子绕组时,将产生旋转磁场。

当永磁体中的磁场放置在此旋转磁场中时,将在永磁体上产生一定的力矩,从而推动电动机的运转。

优缺点三相异步电动机的主要优点是其简单的结构,适用于广泛的应用,容易维护和大规模生产。

缺点在于其效率和功率因数相对较低,因此在高功率和高效率应用中可能不适用。

与之相比,永磁同步电机的主要优点是其高效率和功率因数。

这使得它们成为高功率应用中的理想选择,如电动汽车、高速列车、风力涡轮机等。

缺点是制造成本较高,因此适用于较小数量的特定应用。

应用领域三相异步电动机适用于广泛的应用,如食品加工、电梯、传送带、压缩机、泵、通风机、轻轨等。

永磁同步电机适用于高功率和高效率应用领域。

其中包括电动汽车、高速列车、风力涡轮机、石油和天然气开采等。

结论三相异步电动机和永磁同步电机之间存在显著的区别和优缺点。

虽然它们都可以用于许多应用中,但需要根据特定的应用选择适当的类型。

在选择时,必须考虑到效率、功率因数、制造成本和维护成本等各种因素。

同步电机和异步电机区别资料讲解

同步电机和异步电机区别资料讲解

同步电机和异步电机区别同步电机和异步电机区别:(这是网上3个网友给的解释)1,同步与异步的最大区别就在于看他门的转子速度是不是与定子旋转的磁场速度一致,如果转子的旋转速度与定子是一样的,那就叫同步电动机,如果不一致,就叫异步电动机。

2,当极对数一定时,电机的转速和频率之间有严格的关系,用电机专业术语说,就是同步。

异步电机也叫感应电机,主要作为电动机使用,其工作时的转子转速总是小于同步电机。

3,所谓“同步”就是电枢(定子)绕组流过电流后,将在气隙中形成一旋转磁场,而该磁场的旋转方向及旋转速度均与转子转向,转速相同,故为同步。

异步电机的话,其旋转磁场与转子存在相对转速,即产生转距。

至于为什么异步电动机和同步电动机会有这样的区别,我来总结一下,最根本的原因其实就是定子有没有加励磁,不加励磁为异步,应为只有产生相对运动了,才会有切割磁感线的作用(或者说是磁通变化),才会产生电磁感应力(即安培力)。

而加了励磁,定子就可以看作一块磁铁,有固定的NS极,会随着旋转磁场同步转动,所以称同步电机。

(磁铁的吸引作用)永磁交流伺服电动机的结构特点及调速原理即同步型交流伺服电动机(SM),它是一台机组,由永磁同步电动机,转子位置传感器,速度传感器等组成。

1.结构如图4-7所示,永磁同步电动机主要由三部分组成:定子,转子和检测元件(转子位置传感器和测速发电机)。

其中定子有齿槽,内有三相绕组,形状与普通感应电动机的定子相同。

但其外圆多呈多边行,且无外壳,以利于散热,避免电动机发热对机床精度的影响。

[if gte vml 1]> [if gte mso 9]> (a) 永磁同步电动机横剖面图 (b) 永磁同步电动机纵剖面图图4-7 永磁同步电动机结构 [if gte vml 1]> [if gte vml 1]> [if gte mso 9]> 图4-8 永磁交流伺服电动机的工作原理 2.工作原理如图4-8所示,一个二极永磁转子(也可以是多极),当定子三相绕组通上交流电源后,就产生一个旋转磁场,图中用另一对旋转磁极表示,该旋转磁场将以同步转速ns旋转。

同步与异步电动机

同步与异步电动机

同步和异步都是指电机的转速与电源频率的关系。

同步是指电机的转速与电源交流电的频率同步,与电机的负荷无关。

异步是指电机的转速与电源交流电的频率不同步,与电机的负荷有关。

他们的差别的原因是在于电机的结构。

为了使电机转子旋转,电机的定子产生旋转磁场,电机的转子也必须有磁场,使转子转起来。

如果电机的转子的磁场是通过外界向转子上的线圈供电而产生,转子将跟随定子的磁场转动,转速等于磁场旋转的速度,也就是同步。

如果电机的转子的磁场不是通过外界向转子上的线圈供电而产生,而是靠定子的旋转磁场感应转子的鼠笼状导体,从而产生电流和磁场,使转子转动,这时为了能使旋转磁场的磁力线切割转子的鼠笼状导体,从而产生电流,二者的转速必须有一个差,也就是转子的转速不等于磁场的转速,就是异步。

从结构上区分,同步电机的转子有绕组,有电刷向转子供电,而异步电机的转子无绕组,也无电刷。

从应用上分,同步电机用于对转速要求严格的场合,价格也很贵。

而异步电机普遍使用在一般场合,价格低廉。

1. 一、普通异步电动机都是按恒频恒压设计的,不可能完全适应变频调速的要求。

以下为变频器对电机的影响1、电动机的效率和温升的问题不论那种形式的变频器,在运行中均产生不同程度的谐波电压和电流,使电动机在非正弦电压、电流下运行。

拒资料介绍,以目前普遍使用的正弦波PWM型变频器为例,其低次谐波基本为零,剩下的比载波频率大一倍左右的高次谐波分量为:2u+1(u为调制比)。

高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加,最为显著的是转子铜(铝)耗。

因为异步电动机是以接近于基波频率所对应的同步转速旋转的,因此,高次谐波电压以较大的转差切割转子导条后,便会产生很大的转子损耗。

除此之外,还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗。

这些损耗都会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下,其温升一般要增加10%--20%。

同步电机与异步电机区别说的非常好

同步电机与异步电机区别说的非常好

同步电机与异步电机区别说的非常好Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】一、同步电机和异步电机在设计上的不同:①同步与异步的最大区别就在于看他门的转子速度是不是与定子旋转的磁场速度一致,如果转子的旋转速度与定子是一样的,那就叫同步电动机,如果不一致,就叫异步电动机。

②当极对数一定时,电机的转速和频率之间有严格的关系,用电机专业术语说,就是同步。

异步电机也叫感应电机,主要作为电动机使用,其工作时的转子转速总是小于同步电机。

③所谓“同步”就是电枢(定子)绕组流过电流后,将在气隙中形成一旋转磁场,而该磁场的旋转方向及旋转速度均与转子转向,转速相同,故为同步。

异步电机的话,其旋转磁场与转子存在相对转速,即产生转距。

二、为什么会同步,为什么会不同步呢?同步电机和异步电机的定子绕组是相同的,主要区别在于转子的结构。

同步电机的转子上有直流励磁绕组,所以需要外加励磁电源,通过滑环引入电流;而异步电机的转子是短路的绕组,靠电磁感应产生电流。

相比之下,同步电机较复杂,造价高。

同步和异步电机均属交流动力电机,是靠50Hz交流电网供电而转动。

异步电机是定子送入交流电,产生旋转磁场,而转子受感应而产生磁场,这样两磁场作用,使得转子跟着定子的旋转磁场而转动。

其中转子比定子旋转磁场慢,有个转差,不同步所以称为异步机。

而同步电机定子与异步电机相同,但其转子是人为加入直流电形成不变磁场,这样转子就跟着定子旋转磁场一起转而同步,始称同步电机。

简单的说就是:异步电机的转子上没加直流励磁电流,同步电机的转子上加了一个直流励磁电流使转子的转速与定子与转子切割产生的磁场转速一致。

三、同步发电机转子为什么要通入直流励磁电流,而不通入交流励磁电流?按工频50HZ考虑,转子通入直流励磁电流,可在定子绕组中感应出50HZ电势。

转子通入交流励磁电流后,可分解为正向与反向两个旋转磁场,正向旋转磁场旋转速度与转子旋转速度迭加,在定子绕组中感应出100HZ电势;反向旋转磁场旋转速度与转子旋转速度抵消,与定子绕组相对静止,不产生电势,但定子磁通中出现直流分量,可能饱和。

异步电机和同步电机的区别

异步电机和同步电机的区别

异步电机和同步电机的区别内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、数控系统、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展异步电机和同步电机的区别异步电机和同步电机哪个好异步电动机(asynchronous motor)异步电动机是由定子侧接入三相交流电源,定子绕组流过的三相对称电流产生三相磁动势(定子旋转磁动势)并产生旋转磁场。

该旋转磁场与转子导体有相对切割运动,根据电磁感应原理,转子导体产生感应电动势并产生感应电流。

根据电磁力定律,载流的转子导体在磁场中受到电磁力作用,形成电磁转矩,驱动转子旋转。

异步电动机的转速小于定子旋转磁场的转速,有个转差(转差与定子所产生的旋转磁场的转速的比值叫转差率),从而叫做异步电动机。

因其转子绕组电流是感应产生的,又称感应电动机。

异步电动机的同步转速,即旋转磁场的转速为:n=60f/p其中:n——异步电动机的同步转速;f——电源频率;p——磁极对数。

由上式可以看出,改变异步电动机的供电频率就可以改变其同步转速,从而实现调速运行,即变频调速。

异步电动机按照转子结构分为两种形式:有鼠笼式(鼠笼式异步电机)、绕线式异步电动机。

特点:优点:结构简单,制造方便,价格便宜,运行方便。

缺点:功率因数滞后,轻载功率因数低,调速性能稍差。

主要做电动机用,一般不做发电机。

同步电动机是由定子侧送入三相交流电,不同的只是在转子侧同时通一个直流电流,产生相对定子方向不变的磁场,这个磁场旋转的速度和由定子产生的旋转磁场的速度是相等的,所以称为同步电动机。

其转子转速n与磁极对数p、电源频率f之间满足n=60f/p。

转速n决定于电源频率f,故电源频率一定时,转速不变,且与负载无关。

具有运行稳定性高和过载能力大等特点。

过去的电力拖动中,很少采用同步电动机,同步电动机主要作为发电机使用,其主要原因是同步电动机不能在电网电压下自行起动,静止的转子磁极在旋转磁场的作用下,平均转矩为零。

同步电机与异步电机区别(说的非常好)

同步电机与异步电机区别(说的非常好)

一、同步电机和异步电机在设计上的不同:①同步与异步的最大区别就在于看他门的转子速度是不是与定子旋转的磁场速度一致,如果转子的旋转速度与定子是一样的,那就叫同步电动机,如果不一致,就叫异步电动机。

②当极对数一定时,电机的转速和频率之间有严格的关系,用电机专业术语说,就是同步。

异步电机也叫感应电机,主要作为电动机使用,其工作时的转子转速总是小于同步电机。

③所谓“同步”就是电枢(定子)绕组流过电流后,将在气隙中形成一旋转磁场,而该磁场的旋转方向及旋转速度均与转子转向,转速相同,故为同步。

异步电机的话,其旋转磁场与转子存在相对转速,即产生转距。

二、为什么会同步,为什么会不同步呢?同步电机和异步电机的定子绕组是相同的,主要区别在于转子的结构。

同步电机的转子上有直流励磁绕组,所以需要外加励磁电源,通过滑环引入电流;而异步电机的转子是短路的绕组,靠电磁感应产生电流。

相比之下,同步电机较复杂,造价高。

同步和异步电机均属交流动力电机,是靠50Hz交流电网供电而转动。

异步电机是定子送入交流电,产生旋转磁场,而转子受感应而产生磁场,这样两磁场作用,使得转子跟着定子的旋转磁场而转动。

其中转子比定子旋转磁场慢,有个转差,不同步所以称为异步机。

而同步电机定子与异步电机相同,但其转子是人为加入直流电形成不变磁场,这样转子就跟着定子旋转磁场一起转而同步,始称同步电机。

简单的说就是:异步电机的转子上没加直流励磁电流,同步电机的转子上加了一个直流励磁电流使转子的转速与定子与转子切割产生的磁场转速一致。

三、同步发电机转子为什么要通入直流励磁电流,而不通入交流励磁电流?按工频50HZ考虑,转子通入直流励磁电流,可在定子绕组中感应出50HZ电势。

转子通入交流励磁电流后,可分解为正向与反向两个旋转磁场,正向旋转磁场旋转速度与转子旋转速度迭加,在定子绕组中感应出100HZ电势;反向旋转磁场旋转速度与转子旋转速度抵消,与定子绕组相对静止,不产生电势,但定子磁通中出现直流分量,可能饱和。

同步于异步电机的区别

同步于异步电机的区别

同步和异步都是指电机的转速与电源频率的关系。

同步是指电机的转速与电源交流电的频率同步,与电机的负荷无关。

异步是指电机的转速与电源交流电的频率不同步,与电机的负荷有关。

他们的差别的原因是在于电机的结构。

为了使电机转子旋转,电机的定子产生旋转磁场,电机的转子也必须有磁场,使转子转起来。

如果电机的转子的磁场是通过外界向转子上的线圈供电而产生,转子将跟随定子的磁场转动,转速等于磁场旋转的速度,也就是同步。

如果电机的转子的磁场不是通过外界向转子上的线圈供电而产生,而是靠定子的旋转磁场感应转子的鼠笼状导体,从而产生电流和磁场,使转子转动,这时为了能使旋转磁场的磁力线切割转子的鼠笼状导体,从而产生电流,二者的转速必须有一个差,也就是转子的转速不等于磁场的转速,就是异步。

从结构上区分,同步电机的转子有绕组,有电刷向转子供电,而异步电机的转子无绕组,也无电刷。

从应用上分,同步电机用于对转速要求严格的场合,价格也很贵。

而异步电机普遍使用在一般场合,价格低廉。

1. 一、普通异步电动机都是按恒频恒压设计的,不可能完全适应变频调速的要求。

以下为变频器对电机的影响1、电动机的效率和温升的问题不论那种形式的变频器,在运行中均产生不同程度的谐波电压和电流,使电动机在非正弦电压、电流下运行。

拒资料介绍,以目前普遍使用的正弦波PWM型变频器为例,其低次谐波基本为零,剩下的比载波频率大一倍左右的高次谐波分量为:2u+1(u为调制比)。

高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加,最为显著的是转子铜(铝)耗。

因为异步电动机是以接近于基波频率所对应的同步转速旋转的,因此,高次谐波电压以较大的转差切割转子导条后,便会产生很大的转子损耗。

除此之外,还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗。

这些损耗都会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下,其温升一般要增加10%--20%。

三相同步电机和三相异步电动机

三相同步电机和三相异步电动机

三相同步电机和三相异步电动机三相同步电机和三相异步电动机是电机中常见的两种类型,它们在结构和工作原理上有着一定的区别。

本文将分别介绍三相同步电机和三相异步电动机的特点和应用。

我们来了解一下三相同步电机。

三相同步电机是指转子的转速与电源的频率和极数同步的电机。

它的转速恒定,与电源的频率和极数有关。

三相同步电机的转速与电源的频率成正比,与极数成反比。

在实际应用中,三相同步电机通常采用定子绕组串联电抗器或串联电容器来改变电机的功率因数。

三相同步电机具有结构简单、运行平稳、转速恒定等特点,在工业生产中广泛应用于风力发电、水力发电、发电机等领域。

接下来,我们再来介绍一下三相异步电动机。

三相异步电动机是指转子的转速与电源的频率和负载有一定的差异的电机。

它的转速略低于同步转速,与负载有关。

三相异步电动机的转速与电源的频率成正比,与负载的大小成反比。

三相异步电动机通常采用定子绕组和转子绕组之间的电磁感应产生转矩,从而实现电动机的运转。

三相异步电动机具有结构简单、运行可靠、适应性强等特点,在工业生产中广泛应用于水泵、风机、制冷设备等领域。

三相同步电机和三相异步电动机在结构和工作原理上有所区别,但它们都是通过电磁感应实现电能转换为机械能的设备。

在实际应用中,选择三相同步电机还是三相异步电动机取决于具体的工作要求。

如果需要转速恒定且精确控制的场合,可以选择三相同步电机;如果对转速要求相对较低,但对负载适应性要求较高的场合,可以选择三相异步电动机。

三相同步电机和三相异步电动机在工业生产中都有着重要的应用。

它们各自具有特定的特点和适用范围,根据具体的工作要求进行选择和应用,能够更好地满足生产需求。

在未来的发展中,随着科学技术的不断进步,三相同步电机和三相异步电动机将会有更广阔的应用前景,为人们的生活和工作带来更多的便利和效益。

感应异步和永磁同步

感应异步和永磁同步

感应异步和永磁同步感应异步和永磁同步是两种常见的电机类型。

它们具有不同的结构和工作原理,适用于不同的应用场合。

本文将详细介绍这两种电机的特点和优缺点。

一、感应异步电机感应异步电机是一种常见的交流电机,其结构简单、可靠性高、成本低,广泛应用于各种工业场合。

感应异步电机的工作原理是在电枢中产生旋转磁场,使转子受到电磁力的作用而运动。

感应异步电机可以分为单相感应电机和三相感应电机两种类型。

单相感应电机具有结构简单、成本低、可靠性高等优点,广泛应用于家用电器、小型机械等场合。

但是,单相感应电机的起动转矩较小,容易出现起动困难的问题,需要采用启动电容器等辅助装置来解决。

三相感应电机具有转矩大、效率高、功率密度高等优点,广泛应用于工业生产中。

但是,三相感应电机的功率因数较低,容易出现功率损耗大的问题,需要采用电容器等辅助装置来提高功率因数。

二、永磁同步电机永磁同步电机是一种新型的电机类型,其结构复杂、成本较高,但具有高效率、高功率密度、高精度等优点,适用于高性能和高要求的应用场合。

永磁同步电机的工作原理是利用永磁体的磁场和定子线圈的旋转磁场之间的相互作用,使转子同步运动。

永磁同步电机可以分为表面永磁同步电机和内嵌永磁同步电机两种类型。

表面永磁同步电机的永磁体安装在转子表面,结构简单、制造成本低,但容易出现热问题,需要采用冷却装置来解决。

内嵌永磁同步电机的永磁体嵌入到转子中,结构复杂、制造成本高,但具有高功率密度、高精度等优点,适用于高性能和高要求的应用场合。

三、感应异步电机和永磁同步电机的比较感应异步电机和永磁同步电机各有优缺点,适用于不同的应用场合。

相比之下,感应异步电机具有结构简单、成本低、可靠性高等优点,适用于大多数应用场合。

而永磁同步电机具有高效率、高功率密度、高精度等优点,适用于高性能和高要求的应用场合。

感应异步电机和永磁同步电机在起动转矩、功率因数、效率等方面也有所不同。

感应异步电机的起动转矩较小,需要采用辅助装置来解决起动困难的问题。

异步电动机与同步电动机的区别是什么

异步电动机与同步电动机的区别是什么

异步电动机与同步电动机的概念分别是什么?它们有什么区别?同步和异步都是指电机的转速与电源频率的关系。

同步是指电机的转速与电源交流电的频率同步,与电机的负荷无关。

异步是指电机的转速与电源交流电的频率不同步,与电机的负荷有关。

他们的差别的原因是在于电机的结构。

为了使电机转子旋转,电机的定子产生旋转磁场,电机的转子也必须有磁场,使转子转起来。

如果电机的转子的磁场是通过外界向转子上的线圈供电而产生,转子将跟随定子的磁场转动,转速等于磁场旋转的速度,也就是同步。

如果电机的转子的磁场不是通过外界向转子上的线圈供电而产生,而是靠定子的旋转磁场感应转子的鼠笼状导体,从而产生电流和磁场,使转子转动,这时为了能使旋转磁场的磁力线切割转子的鼠笼状导体,从而产生电流,二者的转速必须有一个差,也就是转子的转速不等于磁场的转速,就是异步。

从结构上区分,同步电机的转子有绕组,有电刷向转子供电,而异步电机的转子无绕组,也无电刷。

从应用上分,同步电机用于对转速要求严格的场合,价格也很贵。

而异步电机普遍使用在一般场合,价格低廉。

1.一、普通异步电动机都是按恒频恒压设计的,不可能完全适应变频调速的要求。

以下为变频器对电机的影响1、电动机的效率和温升的问题不论那种形式的变频器,在运行中均产生不同程度的谐波电压和电流,使电动机在非正弦电压、电流下运行。

拒资料介绍,以目前普遍使用的正弦波PWM型变频器为例,其低次谐波基本为零,剩下的比载波频率大一倍左右的高次谐波分量为:2u+1(u为调制比)。

高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加,最为显著的是转子铜(铝)耗。

因为异步电动机是以接近于基波频率所对应的同步转速旋转的,因此,高次谐波电压以较大的转差切割转子导条后,便会产生很大的转子损耗。

除此之外,还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗。

这些损耗都会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下,其温升一般要增加10%--20%。

同步电机与异步电机的区别

同步电机与异步电机的区别

同步电机和异步电机的区别结构同步电机和异步电机的定子绕组是相同的,主要区别在于转子的结构。

同步电机的转子上有直流励磁绕组,所以需要外加励磁电源,通过滑环引入电流;而异步电机的转子是短路的绕组,靠电磁感应产生电流。

相比之下,同步电机较复杂,造价高。

用途同步电机大多用在大型发电机的场合。

而异步电机则几乎全用在电动机场合。

同步电机可以通过励磁灵活调节输入侧的电压和电流相位,即功率因数;异步电机的功率因数不可调,一般在0.75-0.85之间,因此在一些大的工厂,异步电机应用较多时,可附加一台同步电机做调相机用,用来调节工厂与电网接口处的功率因数。

但是,由于同步电机造价高,维护工作量大,现在一般都采用电容补偿功率因数。

另外,一些早期采用晶闸管的变频器,由于器件没有自关断能力,需要依靠负载换流,这时需要用到同步电机。

n 同步电机效率较异步电机稍高,在2000KW以上的电动机选型时,一般要考虑是否选用同步电机。

但是,同步机因为有励磁绕组和滑环,需要操作工人有较高的水平来控制励磁,另外,比起异步电机的免维护来,维护工作量较大;所以,现在2500KW以下的电动机,现在大多选择异步电机。

在功率较小时,效率的差别已经变得微不足道了。

l 在应用变频器时n 应用变频器时,需要将电机和电网断开,将变频器接入。

接入变频器后,电网侧的功率与电机无关,只与变频器有关。

因此,除非用户原来已经有同步电机,否则应该选用异步电机,因为变频器和电机的造价都便宜。

当然,如果选用早期的负载换流型变频器,则电机必须选用同步电机,这是变频器对电机的要求。

简单的说:同步和异步电机均属交流动力电机,是靠50周交流电网供电而转动.异步电机是定子送入交流电,产生旋转磁场,而转子受感应而产生磁场,这样两磁场作用,使得转子跟着定子的旋转磁场而转动.其中转子比定子旋转磁场慢,有个转差,不同步所以称为异步机.而同步电机定子同异步电机,其转子是人为加入直流电形成不变磁场,这样转子就跟着定子旋转磁场一起转而同步,始称同步电机.异步电机简单,成本低.易于安装,使用和维护.所以受到广泛使用.缺点效率低,功率因数低对电网不利.而同步电机效率高是容性负载,可改善电网功率因数.多用工矿大型没备.异步电机只用于电动机,极少用作发电机,都是同步电机用来发电。

永磁同步电机与异步电机性能比较

永磁同步电机与异步电机性能比较

永磁同步电机与异步电机性能比较永磁同步电机与异步电机相比,具有明显的优势,它效率高,功率因素高,能力指标好,体积小,重量轻,温升低,技能效果显著,较好地提高了电网的品质因素,充分发挥了现有电网的容量,节省了电网的投资,它较好地解决了用电设备中“大马拉小车”现象。

1. 效率及功率因素异步电机在工作时,转子绕组要从电网吸收部分电能励磁,消耗了电网电能,这部分电能最终以电流在转子绕组中发热消耗掉,该损耗约占电机总损耗的20~30%,它使电机的效率降低。

该转子励磁电流折算到定子绕组后呈感性电流,使进人定子绕组中的电流落后于电网电压一个角度,造成电机的功率因数降低。

另外,从永磁同步电机与异步电机的效率及功率因数曲线(图1)可以看出,异步电动机在负载率(=P2/P n)<50%时,其运行效率和运行功率因数大幅度下降,所以一般都要求其在经济区内运行,即负载率在75%-100%之间。

(a) η--( P2/P n)cos--( P2/P n)(b) ϕ图1 永磁同步电动机与异步电动机的效率和功率因数1. 异步起动永磁同步电动机2.异步电动机永磁同步电机在转子上嵌了永磁体后,由永磁体来建立转子磁场,在正常工作时转子与定子磁场同步运行,转子中无感应电流,不存在转子电阻损耗,只此一项可提高电机效率4%~50%。

由于在水磁电机转子中无感应电流励磁,定子绕组有可能呈纯阻性负载,使电机功率因数几乎为1.从永徽同步电机与异步电机的效率及功率因数曲线(图1)可以看出,永磁同步电机在负载率>20%时,其运行效率和运行功率因数随之变化不大,且运行效率>80%. 2. 起动转矩异步电机起动时,要求电机具有足够大的起动转矩,但又希望起动电流不要太大,以免电网产生过大的电压降落而影响接在电网上的其他电机和电气设备的正常运行。

此外,起动电流过大时,将使电机本身受到过大电做力的冲击,如果经常起动,还有使绕组过热的危险。

因此,异步电机的起动设计往往面临着两难选择。

同步电机与异步电机的区别

同步电机与异步电机的区别

同步电机与异步电机的区别同步电机正常运行时转数是固定的,不因负载的变化而变化。

异步电机正常运行时转数不是是固定的,而是会因负载的变化而稍许变化。

同步电机线路复杂,能量可逆(电动机和发电机理论上可互换)多用做发电机。

首先说明一点的是,异步电机只用于电动机,极少用作发电机,都是同步电机用来发电。

异步电动机的原理主要是在定子中通入3相交流电,使其产生旋转磁场,转速为n0,即同步转速。

不同的磁极对数p,在相同频率f=50Hz 的交流电作用下,会产生不同的n0,n0=60f/p。

工作原理如下:对称3相绕组通入对称3相电流,产生旋转磁场,磁场线切割转子绕组,根据电磁感应原理,转子绕组中产生e和i,转子绕组在磁场中受到电磁力的作用,即产生电磁转矩,使转子旋转起来,转子输出机械能量,带动机械负载旋转起来。

转子转速n下面再说说同步电机:同步电机作发电机运行时,转子绕组工作时加直流励磁,由外部机械力带动转子转动,n0的方向与转矩T方向相反,定子中感应电动势(电磁感应原理),然后输出电压。

同步电机作电动机运行时,转子绕组工作时加直流励磁,定子通3相交流电,产生旋转磁场,带动转子同步转动。

发电机的形式很多,但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。

因此,其构造的一般原则是:用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路,以产生电磁功率,达到能量转换的目的。

发电机的分类可归纳如下:发电机{直流发电机交流发电机{同步发电机异步发电机(很少采用)交流发电机还可分为单相发电机与三相发电机。

同步电机和异步电机区别1,同步与异步的最大区别就在于看他门的转子速度是不是与定子旋转的磁场速度一致,如果转子的旋转速度与定子是一样的,那就叫同步电动机,如果不一致,就叫异步电动机。

2,当极对数一定时,电机的转速和频率之间有严格的关系,用电机专业术语说,就是同步。

异步电机也叫感应电机,主要作为电动机使用,其工作时的转子转速总是小于同步电机。

同步电机与异步电机的区别

同步电机与异步电机的区别

同步电机和异步电机的区别结构同步电机和异步电机的定子绕组是相同的,主要区别在于转子的结构。

同步电机的转子上有直流励磁绕组,所以需要外加励磁电源,通过滑环引入电流;而异步电机的转子是短路的绕组,靠电磁感应产生电流。

相比之下,同步电机较复杂,造价咼。

用途同步电机大多用在大型发电机的场合。

而异步电机则儿乎全用在电动机场合。

同步电机可以通过励磁灵活调节输入侧的电压和电流相位,即功率因数:异步电机的功率因数不可调,一般在0. 75-0. 85之间,因此在一些大的工厂,异步电机应用较多时,可附加一台同步电机做调相机用,用来调节工厂与电网接口处的功率因数。

但是,曲于同步电机造价高,维护工作量大,现在一般都采用电容补偿功率因数。

另外,一些早期釆用晶闸管的变频器,山于器件没有自关断能力,需要依黑负载换流,这时需要用到同步电机。

n同步电机效率较异步电机稍高,在2000KW以上的电动机选型时,一般要考虑是否选用同步电机。

但是,同步机因为有励磁绕组和滑环,需要操作工人有较高的水平来控制励磁,另外,比起异步电机的免维护来,维护工作量较大;所以,现在2500KW 以下的电动机,现在大多选择异步电机。

在功率较小时,效率的差别已经变得微不足道了。

1在应用变频器时n应用变频器时,需要将电机和电网断开,将变频器接入。

接入变频器后,电网侧的功率与电机无关,只与变频器有关。

因此,除非用户原来已经有同步电机,否则应该选用异步电机,因为变频器和电机的造价都便宜。

当然,如果选用早期的负载换流型变频器,则电机必须选用同步电机,这是变频器对电机的要求。

简单的说:同步和异步电机均属交流动力电机,是鼎50周交流电网供电而转动. 异步电机是定子送入交流电,产生旋转磁场,而转子受感应而产生磁场,这样两磁场作用,使得转子跟着定子的旋转磁场而转动•其中转子比定子旋转磁场慢,有个转差,不同步所以称为异步机•而同步电机定子同异步电机,其转子是人为加入直. 始称同步电机,这样转子就跟着定子旋转磁场一起转而同步,流电形成不变磁场异步电机简单,成本低•易于安装,使用和维护•所以受到广泛使用•缺点效率低,功率因数低对电网不利•而同步电机效率高是容性负载,可改善电网功率因数•多用工矿大型没备.异步电机只用于电动机,极少用作发电机,都是同步电机用来发电。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

摘要:目前,随着同步电机在调速性能方面的逐渐改善,已在大容量变频调速领域内广泛使用。

在高速列车上,法国率先采用同步牵引电机,它的功率因数可接近1,解决了异步电机功率因数低的问题。

本文针对同步电机和异步电机在轨道调速系统中的差异进行了分析。

关键词:同步电机;异步电机;功率因数;变频调速;1.引言随着同步电机的调速性能和控制精度的提高,同步电机在高速列车的牵引传动领域中也逐渐占据一席之地,例如,法国TGV的牵引电机采用的都是同步电机。

由于异步电机功率因数低(基本都在0.9以下)是一个很难克服的缺陷,而同步电机理想功率因数可以到达1,例如法国TGV的功率因数可以达到0.99,除此以外,同步电机还有容量大、转速恒定等优点,因此,同步电机在牵引传动领域中还有很大的发展空间。

同步电动机在调速系统中的缺点正逐渐被解决,例如现在通常采用永磁同步电机,避免同步电机的励磁装置引发的问题和增加的维护工作量。

但是,同步电机在调速方面略逊于异步电机,且结构较复杂,成本较高,因此,异步电机在牵引传动领域仍占优势。

2.感应电机的工作原理定子中通以三相电流产生旋转磁场,由于感应电机的转子绕组是自行闭合的绕组,根据电磁感应原理,转子绕组中会产生感应电流,感应电流与旋转磁场相互作用产生电磁转矩。

正常情况下,感应电机的转子转速总是略低或略高于旋转磁场的转速。

感应电机的运行状态与转差率有关,s>1为电磁制动状态,0<s<1为电动机状态,s<0为发电机状态。

转差率公式:经过频率归算和绕组归算,得到感应电动机的T型等效电路,如图1所示。

由图1可知,感应电动机是一个感性电路,所以感应电动机的功率因数角在(,)范围内。

因此,感应电机在运行过程中不断从电网吸收无功功率。

当感应电机在空载运行时,转子转速接近于同步转速,,,转子电流接近于零,定子电流基本上是激磁电流(主要成分是无功的磁化电流),所以功率因数很低,约为0.1-0.2。

当电动机加上负载时,转差率增大,减小,转子电流增大,定子电流中的有功分量也增大,电动机的功率因数会逐渐提高,通常在额定负载附近,功率因数达到最大值。

若负载继续增大,由于转差率较大,转子等效电阻下降较快,转子功率因数随之大幅下降,定子功率因数也随之下降。

在电力系统中,应保证无功功率平衡,即无功电源发出的无功功率应该大于或至少等于负荷所需的无功功率和网络中的无功损耗之和。

若系统中负荷吸收的无功功率增大,则导致电网电压下降,以保持系统的无功功率平衡。

而电网电压下降,会使电路中损耗增加,电力系统运行的稳定性下降,影响电网中设备的使用寿命和生产产品的质量;若负荷吸收的无功功率减小,会导致电网电压上升,各种电气设备的绝缘可能受到伤害。

但是由于大量使用三相异步电动机,交流电网的功率因数普遍偏低,为了改善功率因数,同步电机得到发展和使用。

3.同步电机的工作原理和异步电机不同,同步电机的转子绕组中通以直流励磁电流,会在转子内产生一恒定磁场,与定子绕组中通以三相对称电流产生的旋转磁场相互作用,产生电磁转矩。

由电机统一理论知道,两磁场在电机稳态运行时,必须保持相对静止,才能产生稳定的电磁转矩,驱动电动机以同步转速旋转。

因此,在稳态下,电机转速稳定,恒等于同步转速。

同步电机的运行状态取决于定子合成磁场与转子主极磁场之间的夹角,即功率角。

根据功率角的不同,有三种运行状态:发电机、电动机和补偿机。

若转子主机磁场超前于定子合成磁场,即,电机作发电机运行;若转子主机磁场和定子合成磁场轴线重合,即当时,电机作补偿机运行;若转子主机磁场滞后于定子合成磁场,即当时,电机作为电动机运行,同步电机的三种运行状态如图2所示。

(a)发电机(b)补偿机(c)电动机图2 同步电机的三种运行状态3.1 同步电机的失步3.1.1同步电机失步的原理同步电机保持正常同步运行的一个必要条件和显著标志是:它的转速必须与电网严格对应,电动机的转子和转子磁场必须与定子旋转磁场严格同步。

这种严格的对应和同步关系是以转轴上的转矩平衡为基础的。

但来自电网、负载以及电机本身的各种扰动不断地破坏着电机轴上的转矩平衡关系。

尽管电机按其本身的特性,具有一定的调节能力,以功角的相应变化自动地调节电磁转矩的大小,以抵消各种扰动所引起的不平衡,使转轴上的转矩关系处于动平衡之中。

但电机的这种自动调节能力是有限度的,当扰动大到一定程度,就会导致电机失步。

以隐极同步电动机为例,电磁转矩公式为:其中,为相数,为激磁电动势,为端电压,为直轴同步电抗,为同步角速度,为功角。

当扰动破坏电机轴上的转矩平衡关系,使得减小时,电磁转矩减小,转子转速下降,使得增大,使转矩保持平衡。

扰动使得增大时,增大,转速上升,使得减小,转矩保持平衡。

因此,在一定范围内,同步电机具有自动调节能力,使得电机保持同步运行。

3.1.2 同步电机常见的几种失步类型按失步原因及性质的不同,可分为三种失步类型,即断电失步、带励失步和失磁失步。

1.断电失步:引起断电失步的主要原因是供电系统故障及人为切换电源等。

在电源中断又重新恢复期间,同步电动机转子转速不断降低,电源重新恢复时,转子磁场的转速低于定子磁场的同步转速。

2.带励失步:带励失步一般由相邻出线端头短路故障、附近大型机组或机组群起动或自起动引起母线电压较长时间较大幅度的降低、电动机所带负载的大幅度突增以及起动过程中励磁系统过早投励等原因所引起。

3.失磁失步:失磁失步是由于转子励磁回路某处断路或接触不良,励磁绕组匝间短路,励磁机或晶闸管励磁系统发生故障等原因,造成转子失去直流励磁电流,使转子磁场消失,从而导致同步电动机“失磁”。

3.2 同步电动机变频调速从控制方法上可以将同步电动机变频调速分为两种,一种为他控式变频调速,一种为自控式变频调速。

他控式同步电动机变频调速系统所用的变频装置是独立的,变频装置的输出频率是由速度给定信号决定的,这种系统一般为开环控制系统,导致同步电机发生失步现象。

自控式同步电动机变频调速的最大特点是可以从根本上消除同步电动机转子振荡和失步的隐患,因为给同步电动机定子供电的变频装置的输出频率受转子位置检测器的控制,通过控制变频装置的输出频率保证定子旋转磁场的转速和转子旋转的转速相等,始终保持同步,因此不会由于负载冲击等原因造成失步现象。

自控式同步电动机变频调速系统主要由同步电动机、变频器、转子位置检测器和控制单元组成,如图3所示。

图中MS是同步电动机,PS是转子位置检测器。

控制单元的作用主要是把来自转子位置检测器的信号进行分析,判明转子的真实位置和转速后,按一定的控制策略产生控制信号,控制变频器输出三相电流的频率、幅值和相位大小,达到同步转速跟踪转子转速的目的。

既然自控式同步电动机的定子电流频率受转子转速控制,那么电动机的同步转速就受转子转速控制,那么如何实现变频调速呢?统一的电磁转矩公式如下所示:根据上式知道,控制好定子磁动势的大小和方位就可以控制转矩,继而可以控制转子转速。

由于电动机的三相定子电流和定子合成磁动势有严格对应关系,通过控制三相定子电流的幅值和相位,就可以控制转子转速。

因此,同步电机和异步电机的变频调速并不一样,同步电机并不是通过改变定子电流的频率来改变转子转速的。

3.3 同步电动机的无功调节忽略电枢电阻和磁饱和的影响,并假定调节励磁时原动机的输入有功功率保持不变,根据功率平衡关系可知,在调节励磁前后,发动机的电磁功率和输出的有功功率应近似保持不变,即由于电网电压和发电机的同步电抗均为定值,因此可以得到:隐极同步电动机的等效电路如图4所示。

隐极同步电机的电压方程为由公式6和公式7可得到改变励磁时隐极同步电动机的向量图如图5所示(电枢电阻和磁饱和忽略不计)。

由上图可知,改变励磁时,的端点将落在水平线上,的端点将落在铅垂线上。

若励磁为“正常励磁”,激磁磁动势为,和同相位,则电动机的功率因数=1,如图5实线所示。

激磁电动势的有效值为:其中,为基波绕组因数,为主磁通量。

若增大励磁,增大,随之增大,移动至,如图5的点线所示,此时变为,相位超前于,其值较正常励磁时大,电机便处于“过励”状态,功率因数为超前,功率因数角,因此,电动机处于发出无功功率状态;反之,若减小励磁,减小,使激磁电动势减小到,如图5中点划线所示,此时变为,相位滞后于,其值也比正常励磁时大,电机处于“欠励”状态,功率因数为滞后,功率因数角,因此,电动机处于吸收无功功率状态。

在稳态下,通过改变励磁电流,可使电动机在任一特定负载下的功率因数达到1,甚至变成超前,这是同步电动机的主要优点。

4.结论感应电机的结构简单、制造方便、价格便宜、运行可靠、维护工作量少,因此,在生产生活广泛应用,但是感应电机功率因数低是其难以克服的缺陷,尤其在空载时,功率因数仅为0.1-0.2,大范围的使用异步电机使电网的功率因数很低,从而使电网电压下降,影响各种用电设备。

而同步电机功率因数可调是其宝贵的优势,稳态时可以控制电机在功率因数为1的情况下运行。

在异步电机的磁场定向控制系统中,磁通控制取决于转子电阻参数,而该电阻随温度变化,而同步电机激磁电流是单独控制的,电机磁通不随温度变化,故同步电机的转矩控制精度高。

在铁路的牵引传动领域,功率比较大,在同功率等级下,由于异步电机功率因数低于同步电机,视在功率高于同步电机,故异步电机调速的变换器容量比同步电机大。

由于永磁同步电机的出现,同步电机使用更为广泛,永磁同步电机体积小,重量轻,可以安装在转向架内,降低了列车的重心。

由于其完全封闭,可以防止赃物进入,增加运行可靠性。

法国的高速列车TGV一直是采用同步电机牵引,而新一代AGV 采用永磁同步电机牵引,可以看到同步电机的发展有着良好的前景。

相关文档
最新文档