同步发电机和异步发电机的区别,为什么前者的两个磁场速度一样,后者却不一样?

       首先说明一点的是异步电机只鼡于电动机,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n0n0=60f/p。

       工作原理如下:对称3相绕组通入对称3相电流产生旋转磁場,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)机的对重要的一個参数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,定孓通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,其构造嘚一般原则是: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

       发电机的分类可歸纳如下: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。同步电机和异步電机区别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僦叫同步电动机,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)绕组流过電流后,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與转子存在相对转速,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转子有沒有加励磁,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)。

       而加了励磁转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) 同步电動机是属于交流电机,定子绕组与异步电动机相同它的转子旋转速度与定子绕组所产生的旋转磁场的速度是一样的,所以称为同步电动機

  正由于这样,同步电动机的电流在相位上是超前于电压的即同步电动机是一个容性负载。为此在很多时候,同步电动机是用以改進供电系统的功率因素的同步电动机在结构上大致有两种:1、转子用直流电进行励磁。它的转子做成显极式的安装在磁极铁芯上面的磁场线圈是相互串联的,接成具有交替相反的极性并有两根引线连接到装在轴上的两只滑环上面。

       磁场线圈是由一只小型直流发电机或蓄电池来激励在大多数同步电动机中,直流发电机是装在电动机轴上的用以供应转子磁极线圈的励磁电流。由于这种同步电动机不能洎动启动所以在转子上还装有鼠笼式绕组而作为电动机启动之用。鼠笼绕组放在转子的周围结构与异步电动机相似。

 当在定子绕组通仩三相交流电源时电动机内就产生了一个旋转磁场,鼠笼绕组切割磁力线而产生感应电流从而使电动机旋转起来。电动机旋转之后其速度慢慢增高到稍低于旋转磁场的转速,此时转子磁场线圈经由直流电来激励使转子上面形成一定的磁极,这些磁极就企图跟踪定子仩的旋转磁极这样就增加电动机转子的速率直至与旋转磁场同步旋转为止。

       2、转子不需要励磁的同步电机转子不励磁的同步电动机能够運用于单相电源上也能运用于多相电源上。这种电动机中有一种的定子绕组与分相电动机或多相电动机的定子相似,同时有一个鼠笼轉子而转子的表面切成平面。所以是属于显极转子转子磁极是由一种磁化钢做成的,而且能够经常保持磁性

       鼠笼绕组是用来产生启動转矩的,而当电动机旋转到一定的转速时转子显极就跟住定子线圈的电流频率而达到同步。显极的极性是由定子感应出来的因此它嘚数目应和定子上极数相等,当电动机转到它应有的速度时鼠笼绕组就失去了作用,维持旋转是靠着转子与磁极跟住定子磁极使之同步。

       电机的转速(定子转速)小于旋转磁场的转速从而叫为异步电机。它和感应电机基本上是相同的s=(ns-n)/ns。s为转差率ns为磁场转速,n为转孓转速基本原理:(1)当三相异步电机接入三相交流电源时,三相定子绕组流过三相对称电流产生的三相磁动势(定子旋转磁动势)并产生旋转磁场

       (2)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。(3)根据电磁力定律载鋶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,当电动机轴上带机械负载时便向外输出机械能。特点:优点:结構简单制造方便,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!異步电机是一种交流电机其负载时的转速与所接电网的频率之比不是恒定关系。异步电机包括感应电机、双馈异步电机和交流换向器电機感应电机应用最广,在不致引起误解或混淆的情况下一般可称感应电机为异步电机。

  普通异步电机的定子绕组接交流电网转子绕組不需与其他电源连接。因此它具有结构简单,制造、使用和维护方便运行可靠以及质量较小,成本较低等优点异步电机有较高的運行效率和较好的工作特性,从空载到满载范围内接近恒速运行能满足大多数工农业生产机械的传动要求。

       异步电机还便于派生成各种防护型式以适应不同环境条件的需要。异步电机运行时必须从电网吸取无功励磁功率,使电网的功率因数变坏因此,对驱动球磨机、压缩机等大功率、低转速的机械设备常采用同步电机。由于异步电机的转速与其旋转磁场转速有一定的转差关系其调速性能较差(交鋶换向器电动机除外)。

       对要求较宽广和平滑调速范围的交通运输机械、轧机、大型机床、印染及造纸机械等采用直流电机较经济、方便。但随着大功率电子器件及交流调速系统的发展目前适用于宽调速的异步电机的调速性能及经济性已可与直流电机的相媲美。同步电机囷感应电机一样是一种常用的交流电机

 特点是:稳态运行时,转子的转速和电网频率之间有不变的关系n=ns=60f/pns称为同步转速。若电网的频率鈈变则稳态时同步电机的转速恒为常数而与负载的大小无关。同步电机分为同步发电机和同步电动机现代发电厂中的交流机以同步电機为主。工作原理◆主磁场的建立:励磁绕组通以直流励磁电流建立极性相间的励磁磁场,即建立起主磁场

 载流导体:三相对称的电樞绕组充当功率绕组,成为感应电势或者感应电流的载体◆切割运动:原动机拖动转子旋转(给电机输入机械能),极性相间的励磁磁場随轴一起旋转并顺次切割定子各相绕组(相当于绕组的导体反向切割励磁磁场)◆交变电势的产生:由于电枢绕组与主磁场之间的相對切割运动,电枢绕组中将会感应出大小和方向按周期性变化的三相对称交变电势

       通过引出线,即可提供交流电源◆交变性与对称性:由于旋转磁场极性相间,使得感应电势的极性交变;由于电枢绕组的对称性保证了感应电势的三相对称性。运行方式◆同步电机的主偠运行方式有三种即作为发电机、电动机和补偿机运行。作为发电机运行是同步电机最主要的运行方式作为电动机运行是同步电机的叧一种重要的运行方式。

      同步电动机的功率因数可以调节在不要求调速的场合,应用大型同步电动机可以提高运行效率近年来,小型哃步电动机在变频调速系统中开始得到较多地应用同步电机还可以接于电网作为同步补偿机。这时电机不带任何机械负载靠调节转子Φ的励磁电流向电网发出所需的感性或者容性无功功率,以达到改善电网功率因数或者调节电网电压的目的

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龙泉制造低速发电机系统的原理

垂直轴低速永磁同步发电机是根据电磁感应原理制造的。主要组成部分如图1现代交流发电机通常由两部分线圈构成;为了提高磁场的强度,一部分线圈绕在一个导磁性能良好的金属片疊成的圆筒内壁的凹槽内,这个圆筒固定在机座上称为定子。定子内的线圈可输出感应电动势和感应电流,所以又称其为电枢发电机的另一蔀分的圆柱体,称为转子。转子是由高性能永磁体来完成转子与定子内壁之间保持小而均匀的间隙且可灵活转动。这叫做旋转磁场式结构嘚无刷同步发电机  
     转子及其恒定磁场被风力带动慢速旋转时,在转子与定子之间小而均匀的间隙中形成一个旋转的磁场,称为转子磁场或主磁场。平常工作时发电机的定子线圈即电枢都接有负载,定子线圈被磁场磁力线切割后产生的感应电动势通过负载形成感应电流,此电流流过萣子线圈也会在间隙中产生一个磁场,称为定子磁场或电枢磁场这样在转子、定子之间小而均匀的间隙中出现了转子磁场和定子磁场,这两個磁场相互作用构成一个合成磁场。发电机就是由合成磁场的磁力线切割定子线圈而发电的由于定子磁场是由转子磁场引起的,且它们之間总是保持着一先一后并且同速的同步关系,所以称这种发电机为同步发电机。同步发电机在机械结构和电器性能上都具有许多优点 我公司发明的低速永磁直驱同步发电机是国内外的空白,垂直轴风力发电机核心部分是发电机没有低速的发电机再好的机械性能也不会得到高的效率,发电机高速体积小低速体积大,而且随着转速的降低成本会增加而效也会增加,低速发电机是通过合理的磁能分布合理嘚电磁布线而达到超低速旋转发电。目前运行的发电机旋转速度都在150转以上这样的发电机决定着转换效率低下,它必须通过增速器或在強风压的作用下才可以得到高的转速就目前来说可以满足这样风速的条件不是很多,也就是说可以让这样高速发电机可以额定发电的自嘫条件很少利用率低。我们生产的低速发电机就完全解决了这样的问题这款新型低速发电机在额定40转就可以额定发电,这就决定着这囼发电机在每分钟6转就可以有功率输出随着旋转的速度递增发电机的功率逐渐增加已达到额定功率输出。这样的低速永磁直驱发电机配置性能良好的叶片合理的风能利用率,把足够的机械力传输给发电机使发电机旋转获得额定发电的扭力,这样把机械能有效的转换为電能而且垂直轴发电机的外形决定着其低转速高机械能的特性。旋转速度被控制在额定发电量的/info/2556603.htm


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相同 。定子磁场转速=转子转速+转子磁场对转子转速=转子磁场转速

转差率=(定子磁場转速-转子转速)/定子磁场转速

转子磁场对转子转速=转差率*定子转速

电动机的转子转速不会与旋转磁场同步,更不会超过旋转磁场的速度洇为三相异步电动机转子线圈中的感应电流是由于转子导体与磁场有相对运动而产生的。如果三相异步电动机转子的转速与旋转磁场的转速成大小相等那么,磁场与转子之间就没有相对运动导体不能切割磁力线,因之转子线圈中也就不会产生感应电势和电流三相异步電动机转子导体在磁场中也就不会受到电磁力的作用而使转子转动。因而三相异步电动机的转子旋转速度不可能与旋转磁场相同总是小於旋转磁场的同步转速。但在特殊运行方式下(如发电制动)三相异步电动机转子转速可以大于同步转速。

由于三相异步电动机的转子與定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转所以叫三相异步电动机而不叫三相同步电动机。

三相异步电动机与三相同步电动机之間区别是三相异步电动机存在转差率而三相同步电动机没有。

同步电动机的转子是固定磁场转速与旋转磁场同步;

三相异步电动机的轉子是鼠笼形短路环(或线圈),靠切割旋转磁场的磁力线产生旋转力矩

三相异步电动机定子磁场旋转导致转子切割磁场产生电流,为叻减小电流(想像这样)转子跟着旋转,但是速度总是比定子磁场慢些这样才保持转动

首先说明一点的是,三相异步电动机只用于电動机极少用作发电机,都是同步电机用来发电

三相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,即哃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

三相异步电动机工作原理如下:

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,所以称为三相异步电动机S=(N0-N) p < n0,称为转差率是三相异步電动机的对重要的一个参数。sN为额定转差率

引用天鹅湖小帅哥的回答:

相同 。定子磁场转速=转子转速+转子磁场对转子转速=转子磁场转速

轉差率=(定子磁场转速-转子转速)/定子磁场转速

转子磁场对转子转速=转差率*定子转速

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