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电动机的工作原理(磁场与电流相互作用产生力矩、转子受力使得旋动)

来源:
2023-09-06
类别:基础知识
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文章创建人 拍明芯城

摘要:本文主要介绍了电动机的工作原理。首先,电动机是一种将电能转化为机械能的装置。其工作原理可以从四个方面进行阐述:1、磁场与电流相互作用产生力矩;2、转子受力使得转动;3、定子产生旋转磁场;4、通过控制器调节电流实现速度控制。

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1、磁场与电流相互作用产生力矩

在直流电动机中,当通入直流电源时,定子上形成一个恒定的磁场。而在转子上,则通过换向器和刷子环接通外部直流供应,形成一个可变的磁场。

由于两者之间存在差异,在空气隙中会形成一个力偶,即施加在转子上的扭矩。这个扭矩会使得转子开始旋转。

2、转子受力使得旋动

当扭矩施加到转轴上时,根据牛顿第二定律(F=ma),物体将受到一定大小和方向的加速度。

由于传递给轴承和其他零件的摩擦损失,转子最终会以恒定速度旋转。

3、定子产生旋转磁场

在交流电动机中,通过在定子上通入交流电源,形成一个旋转的磁场。这个磁场的频率和大小取决于输入电源的频率和幅值。

当定子上的磁场与转子上的永久磁体相互作用时,将产生力偶使得转轴开始旋转。

4、通过控制器调节电流实现速度控制

为了实现对电动机速度的精确控制,在系统中加入了一个控制器。该控制器可以调节通向驱动电机的电流大小和方向。

通过改变输入信号或者使用反馈回路来调整输出信号,可以达到所需的运行速度,并且能够实现正反向运行以及停止等功能。

总结: 本文详细介绍了电动机工作原理。从磁场与电流相互作用产生力矩、转子受力使得旋动、定子产生旋转磁场以及通过控制器调节电流实现速度控制四个方面进行了阐述。只有深入理解电动机的工作原理,才能更好地应用于实际工程中。

责任编辑:David

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标签: 电动机

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