西瑪電機分享交流電機的工作原理。

交流電機是一種依據電磁感應定律，將交流電能轉換為機械能的裝置 ，在現代工業(yè)、交通運輸、家用電器等眾多領(lǐng)域廣泛應用。西安西瑪電機有限公司生產(chǎn)的交流電機主要分為異步電機（感應電機）和同步電機。


圖為交流電機的工作原理示意圖

西安西瑪異步電機工作原理

定子產(chǎn)生旋轉磁場(chǎng)
當三相交流電流通入異步電機的定子繞組時(shí)，由于三相電流在時(shí)間上彼此相差 120° 電角度，且三相定子繞組在空間上也彼此相差 120° 電角度分布。
根據安培定律和電磁感應定律，三相電流會(huì )在定子鐵芯中產(chǎn)生一個(gè)合成的旋轉磁場(chǎng)。這個(gè)磁場(chǎng)的轉速（同步轉速n1）由電源頻率f和電機的磁極對數p決定，計算公式為n1=60f/p 。例如，我國電網(wǎng)頻率f=50HZ，若電機磁極對數p=1，則同步轉速n1=3000r/min；若p=2，則n1=1500r/min 。
轉子導體切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應電動(dòng)勢和電流
旋轉磁場(chǎng)以同步轉速旋轉時(shí)，轉子導體與旋轉磁場(chǎng)之間存在相對運動(dòng)，相當于轉子導體切割了磁感線(xiàn)。
根據電磁感應定律，轉子導體中就會(huì )產(chǎn)生感應電動(dòng)勢。由于西瑪電機轉子繞組是閉合的，在感應電動(dòng)勢的作用下，轉子導體中就會(huì )產(chǎn)生感應電流。
轉子載流導體在磁場(chǎng)中受力產(chǎn)生電磁轉矩
轉子導體中有了感應電流后，根據安培力定律，載流導體在磁場(chǎng)中會(huì )受到力的作用。
這個(gè)力在轉子上形成電磁轉矩，驅使轉子沿著(zhù)旋轉磁場(chǎng)的方向旋轉。然而，異步電機的轉子轉n速始終小于同步轉速n1，因為如果轉子轉速等于同步轉速，轉子導體與旋轉磁場(chǎng)之間就不存在相對運動(dòng)，也就不會(huì )產(chǎn)生感應電動(dòng)勢和電流，電磁轉矩也就為零，所以稱(chēng)為 “異步” 電機 。轉子轉速與同步轉速之間的差值稱(chēng)為轉差s，轉差與同步轉速的比值稱(chēng)為轉差率，即s=(n1-n)/n1 。

西安西瑪同步電機工作原理

定子產(chǎn)生旋轉磁場(chǎng)
與異步電機類(lèi)似，同步電機的定子繞組通入三相交流電后，也會(huì )在定子鐵芯中產(chǎn)生一個(gè)旋轉磁場(chǎng)，其同步轉速n1=60f/p。
轉子勵磁產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)
同步電機的轉子上裝有勵磁繞組，通過(guò)直流勵磁電流，使轉子產(chǎn)生一個(gè)恒定的磁場(chǎng)（有 N 極和 S 極）。
轉子與旋轉磁場(chǎng)相互作用保持同步旋轉
定子旋轉磁場(chǎng)的磁極與轉子勵磁磁場(chǎng)的磁極之間存在相互吸引力，就像兩塊磁鐵相互吸引一樣。
定子旋轉磁場(chǎng)以同步轉速旋轉時(shí)，會(huì )帶動(dòng)轉子以相同的轉速同步旋轉，即轉子轉速n等于同步轉速n1，這就是 “同步” 電機名稱(chēng)的由來(lái)。在運行過(guò)程中，只要電源頻率f和電機磁極對數p不變，同步電機的轉速就保持恒定。

西安西瑪交流電機依據電磁感應定律，將交流電能轉換為機械能， 因結構簡(jiǎn)單、運行可靠、成本低、效率高等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)、交通運輸、家用電器、航空航天等領(lǐng)域廣泛應用。

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