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文档简介

1、旋转电机通论旋转电机(以下简称电机)是依靠电磁感应原理而运行的旋转电磁机械，用于实现机械能和电能的相互转换。发电机从机械系统吸收机械功率，向电系统输出电功率；电动机从电系统吸收电功率，向机械系统输出机械功率。1、 旋转电机的基本工作原理1、1机电能量的转换和电能平衡电机运行原理基于电磁感应定律和电磁力定律。电机进行能量转换时，应具备能作相对运动的两大部件：建立励磁磁场的部件，感生电动势并流过工作电流的被感应部件。这两个部件中，静止的称为定子，作旋转运动的称为转子。定、转于之间有空气隙，以便转子旋转。电磁转矩由气隙中励磁磁场与被感应部件中电流所建立的磁场相互作用产生。通过电磁转距的作用，发电机从

2、机械系统吸收机械功率，电动机向机械系统输出机械功率。建立上述两个磁场的方式不同，形成不同种类的电机。例如两个磁场均由直流电流产生则形成直流电机；两个磁场分别由不同频率的交流电流产生，则形成异步电机，一个磁场由直流电流产生，另一磁场由交流电流产生，则形成同步电机。电机的磁场能量基本上储存于气隙中，它使电机把机械系统和电系统联系起来，并实现能量转换，因此，气隙磁场又称为耦合磁场。 当电机绕组流过电流时，将产生一定的磁链并在其耦合磁场内存储一定的电磁能量。磁链及磁场储能的多少随定、转子电流以及转子位置不同而变化由此产生电动势和电磁转矩，实现机电能量转换。这种能量转换理论上是可逆的，即同一台电机既可作

3、为发电机也可作为电动机运行，但实际上，一台电机制成后由于两种运行状态下电机的参数和特性方面的原因，很准满足两种运行状态下的客观要求，因此，同一台电机不经改装和重新设计，不可任意改变其运行状态。电机内部能量转换过程中，存在电能、机械能、磁场能和热能。热能是由电机内部能量损耗产生的。 对电动机而言： 从电源输入的电能耦合电磁场内储能增量+电机内部的能量损耗+输出的机械能 对发电机而言： 从机械系统输入的机械能辐合电磁场内储能增量+电机内部的能量损耗+输出的电能1、2机电转换和电能平衡方程按电动机惯例，电动机的电压方程为：式中：电动机的电磁转距为：电磁转矩在旋转时所做的机械功率为：式中，itE/2表示因速度电动势而引起的输入电功率。式(1·14)表示机、电功率之间的转换关系。用it乘以式(111)，则得电动机的功率平衡方程：2、 旋转电机的分类及应用按电机功用分类，可分为发电机、电动机、特殊用途电机，按电机电流类型分类，可分为自流电机和交流电机，交流电机可分为同步电机和异步电机。按电机相数分类，还可分为单相电机及多相(常用三相)电机。按电机的容量或尺寸大小分类可分为大

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