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磁悬浮列车的工作原理——感应电动机原理

更新时间:2007-8-27  来源:tranbbs  作者:佚名  人气:  [ 投稿 ] [投稿帮助
      感应电动机是一种常用的电动机,它的内部结构是怎样的呢?从下图中可以看出感应电动机主要由定子和转子构成。


为什么感应电动机会转呢?
  我们来看定子,定子上绕有线圈,通以三相交流电,什么是交流电呢?在磁场中放一个线圈,以ω转动线圈中就会产生感生电流,让我们来看看线圈转动过程中电流的大小情况吧。

  在图3-1中,线圈平面与磁场线垂直,这个位置叫中性面。在中性面位置,φ最大,但v与磁场平行,不切割磁力线Δφ/Δt=0,ε=0。

图3-1
 
  在图3-2中,φ=0,但v与磁力线垂直Δφ/Δt最大, εm=2BLv=2BLω =BSω



    在右图中ε=2BLvsinφ= Bsωsinφ,因此,如果线圈从中性面开始转,任一时刻感应电动势εi=εmsinωt,如果不是从中性面开始转,而是一开始就与中性面呈φ角,则εi=εmsin(ωt+φ),φ叫初位相。
  如果有N个线圈,εm= NBSω,Im=εm/r+R,i= Imsin(ωt+φ)
像这样大小方向时刻变化的电流就是交流电,三相交流电就是三相各差120°的交流电。


    我们在感应电动机的定子上绕有了线圈组,通以三相交流电
    iA=Imsinωt
    iB=Imsin(ωt-120°)
    iC=Imsin(ωt-240°)
    从A到A''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''电流为正方向,下同。
    互成120°的线圈AA''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''、BB''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''、CC''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''中通入瞬时值为i1、i2、i3的三相交流电,在三个线圈中分别产生磁场B1、B2、B3。

i1=Imsinωt

B1=Bmsinωt

i2=Imsin(ωt-120°)

B2=Bmsin(ωt-120°)

i3=Imsin(ωt-240°)

B3=Bmsin(ωt-240°)

 

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