電動機為什麼會轉動,電動機為什麼會轉動 初中物理實驗

2021-07-31 00:10:53 字數 4524 閱讀 2431

1樓:118北方的月亮

各種交流電動機的旋轉原理

目前較常用的交流電動機有兩種:1、三相非同步電動機。2、單相交流電動機。第一種多用在工業上,而第二種多用在民用電器上。

一、三相非同步電動機的旋轉原理

三相非同步電動機要旋轉起來的先決條件是具有一個旋轉磁場,三相非同步電動機的定子繞組就是用來產生旋轉磁場的。我們知道,但相電源相與相之間的電壓在相位上是相差120度的,三相非同步電動機定子中的三個繞組在空間方位上也互差120度,這樣,當在定子繞組中通入三相電源時,定子繞組就會產生一個旋轉磁場,其產生的過程如圖1所示。圖中分四個時刻來描述旋轉磁場的產生過程。

電流每變化一個週期,旋轉磁場在空間旋轉一週,即旋轉磁場的旋轉速度與電流的變化是同步的。旋轉磁場的轉速為:n=60f/p 式中f為電源頻率、p是磁場的磁極對數、n的單位是:

每分鐘轉數。根據此式我們知道,電動機的轉速與磁極數和使用電源的頻率有關,為此,控制交流電動機的轉速有兩種方法:1、改變磁極法;2、變頻法。

以往多用第一種方法,現在則利用變頻技術實現對交流電動機的無級變速控制。

觀察圖1還可發現,旋轉磁場的旋轉方向與繞組中電流的相序有關。相序a、b、c順時針排列,磁場順時針方向旋轉,若把三根電源線中的任意兩根對調,例如將b相電流通入c相繞組中,c相電流通入b相繞組中,則相序變為:c、b、a,則磁場必然逆時針方向旋轉。

利用這一特性我們可很方便地改變三相電動機的旋轉方向。 定子繞組產生旋轉磁場後,轉子導條(鼠籠條)將切割旋轉磁場的磁力線而產生感應電流,轉子導條中的電流又與旋轉磁場相互作用產生電磁力,電磁力產生的電磁轉矩驅動轉子沿旋轉磁場方向以n1的轉速旋轉起來。一般情況下,電動機的實際轉速n1低於旋轉磁場的轉速n。

因為假設n=n1,則轉子導條與旋轉磁場就沒有相對運動,就不會切割磁力線,也就不會產生電磁轉矩,所以轉子的轉速n1必然小於n。為此我們稱三相電動機為非同步電動機。

二、單相交流電動機的旋轉原理

單相交流電動機只有一個繞組,轉子是鼠籠式的。當單相正弦電流通過定子繞組時,電動機就會產生一個交變磁場,這個磁場的強弱和方向隨時間作正弦規律變化,但在空間方位上是固定的,所以又稱這個磁場是交變脈動磁場。這個交變脈動磁場可分解為兩個以相同轉速、旋轉方向互為相反的旋轉磁場,當轉子靜止時,這兩個旋轉磁場在轉子中產生兩個大小相等、方向相反的轉矩,使得合成轉矩為零,所以電動機無法旋轉。

當我們用外力使電動機向某一方向旋轉時(如順時針方向旋轉),這時轉子與順時針旋轉方向的旋轉磁場間的切割磁力線運動變小;轉子與逆時針旋轉方向的旋轉磁場間的切割磁力線運動變大。這樣平衡就打破了,轉子所產生的總的電磁轉矩將不再是零,轉子將順著推動方向旋轉起來。

要使單相電動機能自動旋轉起來,我們可在定子中加上一個起動繞組,起動繞組與主繞組在空間上相差90度,起動繞組要串接一個合適的電容,使得與主繞組的電流在相位上近似相差90度,即所謂的分相原理。這樣兩個在時間上相差90度的電流通入兩個在空間上相差90度的繞組,將會在空間上產生(兩相)旋轉磁場,如圖2所示。在這個旋轉磁場作用下,轉子就能自動起動,起動後,待轉速升到一定時,藉助於一個安裝在轉子上的離心開關或其他自動控制裝置將起動繞組斷開,正常工作時只有主繞組工作。

因此,起動繞組可以做成短時工作方式。但有很多時候,起動繞組並不斷開,我們稱這種電動機為電容式單相電動機,要改變這種電動機的轉向,可由改變電容器串接的位置來實現。

在單相電動機中,產生旋轉磁場的另一種方法稱為罩極法,又稱單相罩極式電動機。此種電動機定子做成凸極式的,有兩極和四極兩種。每個磁極在1/3--1/4全極面處開有小槽,如圖3所示,把磁極分成兩個部分,在小的部分上套裝上一個短路銅環,好象把這部分磁極罩起來一樣,所以叫罩極式電動機。

單相繞組套裝在整個磁極上,每個極的線圈是串聯的,連線時必須使其產生的極性依次按n、s、n、s排列。當定子繞組通電後,在磁極中產生主磁通,根據楞次定律,其中穿過短路銅環的主磁通在銅環內產生一個在相位上滯後90度的感應電流,此電流產生的磁通在相位上也滯後於主磁通,它的作用與電容式電動機的起動繞組相當,從而產生旋轉磁場使電動機轉動起來。

2樓:夏侯焮蘭

原理是通電線圈會在磁場中受到力的作用

3樓:謝慕羽

通電線圈在磁場內轉動

4樓:

電動機分直流電動機、三相交流電動機、單相交流電動機,但總的動作原理都是通電的導體在磁場的作用下,產生電磁力,買一本關於電機方面的書就全部解決了。

5樓:蒲良驥戶昌

並且電動機是用電產生動力的機器。電動機工作的原理是:用

電產生磁,利用磁的相互作用(銅板相拆、異板相吸轉。電動機中的轉子上有吸鐵石和3組線圈)。

6樓:茅浩宕井妮

電動機是應用電磁感應原理執行的旋轉電磁機械。用於實現電能向機械能的轉換。執行時從電系統吸收電功率,向機械系統輸出機械功率。

它是利用通電線圈(也就是定子繞組)產生旋轉磁場並作用於轉子鼠籠式式閉合鋁框形成磁電動力旋轉扭矩。電動機按使用電源不同分為直流電動機和交流電動機,電力系統中的電動機大部分是交流電機,可以是同步電機或者是非同步電機(電機定子磁場轉速與轉子旋轉轉速不保持同步速)。電動機主要由定子與轉子組成,通電導線在磁場中受力運動的方向跟電流方向和磁感線(磁場方向)方向有關。

電動機工作原理是磁場對電流受力的作用,使電動機轉動。

電動機為什麼會轉動

7樓:醉意撩人殤

電動機轉動是利用通電線圈(也就是定子繞組)產生旋轉磁場並作用於轉子(如鼠籠式閉合鋁框)形成磁電動力旋轉扭矩。

電動機按使用電源不同分為直流電動機和交流電動機,電力系統中的電動機大部分是交流電機,可以是同步電機或者是非同步電機(電機定子磁場轉速與轉子旋轉轉速不保持同步速)。

電動機主要由定子與轉子組成,通電導線在磁場中受力運動的方向跟電流方向和磁感線(磁場方向)方向有關。電動機工作原理是磁場對電流受力的作用,使電動機轉動。

8樓:匿名使用者

直流電機的旋轉原理:直流電機是磁場不動,導體在磁場中運動;交流電機是磁場旋轉運動,而導體不動.直流電動機分為定子繞組和轉子繞組.

定子繞組產生磁場.當通直流電時.定子繞組產生固定極性的磁場.

轉子通直流電在磁場中受力.於是轉子在磁場中受力就旋轉起來。

單相交流電動機的旋轉原理:單相交流電動機只有一個繞組,轉子是鼠籠式的。單相電不能產生旋轉磁場.

要使單相電動機能自動旋轉起來,我們可在定子中加上一個起動繞組,起動繞組與主繞組在空間上相差90度,起動繞組要串接一個合適的電容,使得與主繞組的電流在相位上近似相差90度,即所謂的分相原理。這樣兩個在時間上相差90度的電流通入兩個在空間上相差90度的繞組,將會在空間上產生(兩相)旋轉磁場,在這個旋轉磁場作用下,轉子就能自動起動。

三相非同步電動機的旋轉原理:三相非同步電動機要旋轉起來的先決條件是具有一個旋轉磁場,三相非同步電動機的定子繞組就是用來產生旋轉磁場的。我們知道,三相電源相與相之間的電壓在相位上是相差120度的,三相非同步電動機定子中的三個繞組在空間方位上也互差120度,這樣,當在定子繞組中通入三相電源時,定子繞組就會產生一個旋轉磁場,定子繞組產生旋轉磁場後,轉子導體(鼠籠條)將切割旋轉磁場的磁力線而產生感應電流,轉子導條中的電流又與旋轉磁場相互作用產生電磁力,電磁力產生的電磁轉矩驅動轉子沿旋轉磁場方向旋轉起來。

一般情況下,電動機的實際轉速低於旋轉磁場的轉速不同步。為此我們稱三相電動機為非同步電動機。

9樓:老耄耋

線圈切割磁感線,產生動力

10樓:

簡單地說,電流產生磁場。你拿著兩塊磁鐵,他們的s極或n極怎麼也對不上但s和n極會互相吸引。在電機裡,假如外圈是s極,內圈是n極,電流的變化使s極總在下一個位置等著n極,這樣n極就會往前跑追s極。

這樣s極不斷繞圈,帶著n極往前跑。

上面那個說的完全對。

11樓:

電動機為什麼會轉動 初中物理實驗

12樓:左彩榮嘉香

1和2:直流電動機模型不轉動(1)首先檢查磁鐵,要相互吸引的一面正對著,(2)轉動主要原理相同,都認為是通電導體在磁場中受到力的作用。但細節稍有區別,一種完全是導線在磁場中受力的,轉子只有線圈,那麼要線圈平面與磁鐵平面垂直時候改變電流方向;另外種轉子有鐵心的,把它看成個電磁鐵,同極相排斥,所以在鐵心正對著磁鐵時候改變電流方向。

兩種原理不會有大沖突。

3:咔嚓響聲是因為負極磨檫位置接觸不穩定,導致電流大小改變,線圈中磁性強弱改變(不是方向),從而吸引力(或排斥力)大小改變,方向不變,力大小改變就引起紙筒(紙盆)振動,發出聲音。像敲鼓,力總是同一方向向下,只要不是總大小一樣的力按著,改變大小不改變方向照樣可以使鼓面振動發聲。

4:一般在磁場中切割磁感線部分看成電源,如果硬把它當作線圈中磁通量改變引起電流的話,整個部分都是電源也是用電器,裡面串聯了用電器就線圈是電源。

這些直接文字看懂難,需要老師當面慢慢指導著來認識好理解點

13樓:來夕橋嬋

通電線圈的兩條邊在磁場中受到方向相反的力的作用,就轉動起來了。當線圈轉過受力平衡點時,由於電刷的換向器的作用,線圈中流過的電流方向反過來了,通電線圈所受的作用力繼續推動線圈向同一個方向運動。

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