电动机的原理以及平衡位置及换向器

电动机的原理以及平衡位置及换向器：

电动机里的线圈通过电流后，左边右边电流方向是不同的（因为线圈是个矩形，流过左边的是朝里的话，右边就是朝外了），磁场对通电导线有力的作用，电流方向不同受力的方向就会不同，电流朝里流过的那边受力方向是向上，电流朝外流过的受力方向是向下，受力的方向一上一下的话，电动机就会转动起来了。

但电动机有一个平衡位置（线圈与磁感线平行），到这个位置的时候受力的大小都是一样的，所以线圈到这个位置就转动不起来了，可是由于惯性，有转动的速度所以它可以越过这个平衡位置。

还有一点是，当它越过平衡位置的时候，左右线圈的电流方向就会改变，所以受力方向就改变了，它就会往相反的方向转动，为了解决这个问题，电动机就有一个换向器，越过平衡位置换向器会自动改变电流方向，这样受力方向就不会发生改变了。也就可以连续转动了。

电动机的基本构造

1.电动机的构造：

电动机是一个圆柱体,里面装有一对能产生磁场的固定电磁极叫定子(式和电磁式的区别就在这里，式的定子是一对磁铁，电磁式的定子是一对电磁线圈)装在钉子中间的是一个能转动的电磁体叫电枢，又叫转子。转子是由特种材料作成的圆柱体，套在电动机轴上。

2.工作原理：

在转子的纵向凹槽里嵌入有绝缘铜丝饶成的转子绕组，电流通过电刷和换向器导入转子绕组就能产生电磁场

定子由铁心、绕组与机座三部分组成。

定子铁心是电动机磁的一部分，它是由0.5mm的硅钢片叠压而成，片与片之间是绝缘的，以减少涡流损耗，定子铁心的硅钢片的内圆冲有定子槽，如图5.2所示，槽中安放绕组，硅钢片铁心在叠压后称为一个整体，固定于机座上。

定子绕组是电动机的电路部分，由许多线圈连接而成，每个线圈有两个有效边，分别放在两个槽里。三相对称绕组AX，BY，CZ可连接成星型或三角形。机座主要用于固定与支撑定子铁心。中小型异步电动机一般采用铸铁机座。根据不同的冷却方式采用不同的机座形式

2）转子

　　转子有铁心与绕组组成。转子铁心压装在转轴上，由硅钢片叠压而成，转子硅钢片冲片如图5.2所示，转子铁心也是电动机磁路的一部分，转子铁心、气隙与定子铁心构成电动机的完整磁路。异步电动机

转子绕组

多采用鼠笼式，它是在转子铁心槽里插入铜条，再将全部铜条两端焊在两个铜端环上而组成，如图5.3（a）所示，小型鼠笼式转子绕组多用铝离心浇注而成，如图5.4所示。这不仅是以铝代铜，而且制造也快。

　　异步电动机的转子绕组除了鼠笼式外还有线绕式，线绕式转子绕组与定子绕组一样，由线圈组成绕组放入转子铁心槽里，转子绕组一般是连接成星型的三相绕组，转子绕组组成的磁极数与定子相同，绕线式转子通过轴上的滑环和电刷在转子回路中接入外加电阻，

变频电机的工作原理

变频电机的工作原理与三相交流异步电动机工作原理一样，变频电机是通过改变

 输入三相交流电的频率改变电机的转速，一句话，变频是用来调速的。

 普通的三相交流异步电动机也可以作变频电机使用，没有本质区别，只是变

 频电机在频率的影响上作了优化，变频电机的工作频率一般5Hz~100Hz.

变频就是改变频率，变频的设备叫变频器，西门子叫矢量控制器。

 初的变频器只简单改变变频，现在的变频器可对电压，电流，频率重新调制

 就是矢量控制。

变频器的工作原理：

变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。我们现在使用的变频器主要采用交—直—交方式（VVVF变频或矢量控制变频），先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变部分为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。