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什么是转子?电机转子结构、原理及类型介绍

IC先生 IC先生 4587 2022-12-09 11:44:02

电磁旋转是第一台旋转电机,它是由“Ányos Jedlik”于1826年至1827年借助换向器和电磁铁设计而成。在电动机或发电机中,转子和定子等部件都起着关键作用,而且主要区别在于定子是电机的非活动部分,而转子是旋转部分。

类似地,异步电动机(如感应电动机)和同步电动机(如交流发电机和发电机)包括电磁系统,该电磁系统包括定子和转子。在感应电动机中,有两种类型的设计,如鼠笼式和绕线式。在交流发电机和发电机中,也有两种类型的设计可用,如凸极或圆柱形。不管类型是如何设计,其中转子都是重要的组成部分之一。

什么是转子?

转子是电动机、发电机和交流发电机组成的电磁系统中的运动部件,它也被称为Flywheel(飞轮),旋转磁芯。在交流发电机中,转子包括永磁体,这些永磁体大致会移动到定子的铁板上以产生 AC(交流电)。

转子使用现有的运动来实现其功能。由于磁场和绕组之间的相互作用,在轴的区域内产生扭矩,因此就有可能会发生旋转。

转子

结构和工作原理

在三相感应电动机中,一旦将交流电施加到转子,定子绕组就会加强以产生旋转磁通量。磁通量在定子和转子之间的气隙中产生磁场,以感应电压,从而在整个棒中产生电流。这个电路可以短路,电流将在导体中流动。

结构和工作原理

旋转磁通量和电流的作用产生一个力,从而会产生扭矩,启动电机。交流发电机中的转子可以设计为在铁芯区域内安装一个线圈。此外,转子的磁性部件可以用钢的叠片制成,以帮助将导体槽冲压成精确的尺寸和形状。每当电流在磁场中通过线圈时,它就会在铁芯区域产生场电流。

转子绕组

磁场电流的强度主要控制磁场中的功率水平。DC(直流)通过一组滑环和电刷沿线圈方向驱动励磁电流。

与任何磁铁类似,产生的磁场将包括南北两极。电机的顺时针方向可以通过这种设计中固定的磁体和磁场来控制,这允许电机沿逆时针方向运行。

主要类型

转子可以分为不同的类型,主要包括刚性型、凸极型、鼠笼型、空气型、绕线型。

  • 刚性型转子;它是一种机械式的旋转系统,转转子可以是三维刚性装置。它可以通过使用称为欧拉角的三个角度在空间中进行调整。线性类型是一种特殊的刚性类型,仅使用两个角度来解释。例如,在双原子分子中,有许多具有三维结构的普通分子,例如水、氨或甲烷。这里水是不对称的,氨是对称的,否则甲烷就是球形的。
  • 鼠笼型转子;它是鼠笼式感应电动机中的旋转部件。它包括圆柱形钢叠片。铜或铝等导体固定在其表面。
  • 绕线型转子;它是一种圆柱形铁芯类型,采用钢层压设计,包括用于固定导线的槽,这些导线以1200等间距分开放置,并以Y型配置排列。这些绕组的端子被取出来与三个滑环连同轴上的电刷连接,滑环上的电刷允许与绕组串联的外部三相电阻器提供速度控制。外部阻力变成转子的一小部分,在启动电机时产生巨大的扭矩。当电机的速度增加时,电阻可以减小到零。
  • 凸极型转子;它包括布置在磁轮上的投影极数。在该结构中,杆件可以伸出到外面,采用钢叠片设计,其中的绕组可以设置在借助极靴支撑的磁极上。凸极型转子包括较短的轴向长度和较大的直径。通常,它们用于具有100RPM~1500RPM速度范围的电机。

定子和转子的区别

定子和转子之间的主要区别包括以下几点内容:

定子 转子
它非活动部分 它是旋转部分
包括定子铁芯、外框和绕组 包括绕组和铁芯
使用三相电源 使用直流电源
绕组布置复杂 绕组布置简单
绝缘较多 绝缘较少
摩擦损失大 摩擦损失低
冷却很容易 冷却困难

主要应

转子的应用包括很多方面,其中一部分包括:

  • 汽车发动机
  • 工业冰箱
  • 吹雪机
  • 在食品工业中可提供清洁空气
  • 医疗器械
  • 用于压力装置的筒仓卡车中移动塑料、颗粒、沙子、水泥、石灰、硅酸盐和面粉等干燥材料

常见问题

1、什么是转子?

答:它是电机的旋转部分。

2、转子的种类有哪些?

答:包括刚性型、凸极型、鼠笼式型、空气型和缠绕型。

3、转子的主要部件有哪些?

答:定子铁芯、外框和绕组。

4、转子中使用的电源是?

答:使用的电源是三相电源。

总结

以上就是关于电机中转子的结构、原理、类型和应用特点等相关内容介绍。转子是电动机、发电机、燃气轮机和透平压缩机等动力机械或工作机械中高速旋转的主要部件,其重要性不言而喻。

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