西安西瑪單相與三相電機的比較

西安西瑪單相與三相電機的比較

在本文中，西安泰富西瑪電機技術(shù)人員和大家一起分享關(guān)于單相和三相電機的區別，包括每個(gè)西瑪電機的工作原理和最適合于每種類(lèi)型的應用程序。

西瑪電機有三大分類(lèi): 

直流電機
單相交流(1-PH交流)
三相交流(3PH交流)

即使在這些西安泰富西瑪電機的主要類(lèi)別中，也有許多差異和戰略。直流電機有一些獨特的特性，但通常情況下，不同交流電機之間的工作原理會(huì )變得不明確。理解這些差異可以解釋為什么某些情況下只能使用一種而不是其他類(lèi)型的電機。

西瑪電機使用的是鋼絲線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)原理.在直流電機的特殊情況下，磁場(chǎng)的磁極必須以某種方式從外部切換。這通常是通過(guò)換向器刷完成的，或者是通過(guò)與外部驅動(dòng)電路(如無(wú)刷或步進(jìn)電機)交替電壓完成的。

當談到交流交流的自然交流電壓曲線(xiàn)時(shí)，這為西瑪電機創(chuàng )造了一個(gè)理想的環(huán)境，沒(méi)有大量的額外電路或噪音，低效的碳刷。交流電壓是移動(dòng)重載的理想電源，損失盡可能少。然而，即使在兩個(gè)電壓系統(1PH和3PH)之間，操作上的差異也會(huì )導致優(yōu)缺點(diǎn)，這取決于應用程序需要什么。

單相西瑪電機的原理

在一個(gè)單相電機內，主傳動(dòng)線(xiàn)圈實(shí)際上是一系列的線(xiàn)圈分布均勻在內部，以順利驅動(dòng)轉子內部。將施加電壓，導致每個(gè)線(xiàn)圈在主線(xiàn)路頻率南北交替。轉子將被磁化到那些磁極上，以一個(gè)連續的圓周攜帶它。

這是在電機正以最高速度運行時(shí)工作的，但在啟動(dòng)時(shí)會(huì )有一個(gè)問(wèn)題。當電機關(guān)閉時(shí)，轉子會(huì )在一個(gè)隨機的地方停下來(lái)，所以下一次在啟動(dòng)時(shí)施加電壓時(shí)，很難知道N-S磁場(chǎng)是否會(huì )使它在啟動(dòng)時(shí)開(kāi)始向前或向后旋轉。一個(gè)隨機的旋轉方向顯然是不能接受的。

單相西瑪電機的內部結構

 圖1單相電機的內部結構。

糾正這個(gè)問(wèn)題最常用的方法是用一個(gè)電容器與一個(gè)二次線(xiàn)圈串聯(lián)，通常被稱(chēng)為"起動(dòng)線(xiàn)圈"。由于電容器的性質(zhì)是在電壓波形一開(kāi)始就產(chǎn)生電流，所以通過(guò)這個(gè)起動(dòng)線(xiàn)圈的電流會(huì )在主線(xiàn)圈之前產(chǎn)生一小部分的秒。這使轉子首先被吸引到這個(gè)起動(dòng)線(xiàn)圈，然后在近連續的主驅動(dòng)線(xiàn)圈，提供可預測的旋轉方向。

啟動(dòng)線(xiàn)圈的極性可以逆轉，從而逆轉啟動(dòng)方向。一旦電機充分啟動(dòng)，一個(gè)非常明顯的"點(diǎn)擊"將表明離心開(kāi)關(guān)打開(kāi)了啟動(dòng)線(xiàn)圈，其工作已經(jīng)完成。外殼一側的凸起部分通常含有電容器，所以如果存在凸起部分，幾乎可以肯定它是一個(gè)電容起動(dòng)，單相電機。

這些單相電機在電壓電源是沒(méi)有三相電源的房子或商店時(shí)具有優(yōu)勢。進(jìn)入電機的電線(xiàn)只包括來(lái)自120伏特標準電源的線(xiàn)路和中性，或在240伏特系統情況下的兩條線(xiàn)路。在任何一種情況下，這個(gè)單一的導電電路必須包含整個(gè)驅動(dòng)電流.

如果電機的馬力要求很大，電線(xiàn)一定很大。這導致了單相電機的主要缺點(diǎn):它們通常只用于較小的應用程序。但是不管怎樣，由于單相供應是如此普遍，這種類(lèi)型的電機在車(chē)間機器上隨處可見(jiàn)。 

三相西瑪電機的原理

三相西瑪電機內線(xiàn)圈的許多驅動(dòng)原理與單相完全相同。唯一的區別是，在三相的情況下，線(xiàn)圈的磁極在轉子周?chē)姆较蛏?，當每條線(xiàn)達到滿(mǎn)電壓時(shí)，就會(huì )逐漸增加。這意味著(zhù)根據線(xiàn)圈被磁化的順序，旋轉的方向將不再像單相電機那樣是隨機的--它是完全可預測和一致的。電容器的起動(dòng)電路不再必要，因為電機驅動(dòng)非常自然.

三相電機的內部結構

 圖2三相電機的內部結構

這種西安西瑪電機的主要優(yōu)點(diǎn)是大功率應用。供應和導體通常首先能夠提供比住宅系統更多的電流，而且三條線(xiàn)路中的每條都比整個(gè)電流通過(guò)一個(gè)電路時(shí)所攜帶的電流要少。這使得電機在更大的電力應用中具有吸引力。在大多數三相電機中，電線(xiàn)可以由電工配置為高電壓或低電壓。如果提供更高的電壓，這可以降低電流消耗.

這種電機的一個(gè)明顯缺點(diǎn)是，必須有三相供應才能驅動(dòng)這種西安泰富西瑪電機。在現代控制系統中，實(shí)際情況并非總是如此，因為一些低功率變頻驅動(dòng)器(VFDS)可以提供單相電源，但提供三相電流。

三相與單相電機應用

對于大多數需要低功耗電機的小車(chē)間應用程序來(lái)說(shuō)，通常會(huì )看到帶有電容啟動(dòng)線(xiàn)圈的單相電機。在"動(dòng)力"方面，一個(gè)以240伏的速度運行的五馬力電機將消耗大約15安培。

在120伏的情況下運行，同樣的5馬力的西瑪電機將消耗30安培。這是相當大的電流量。對于更大的工業(yè)應用，自然解決方案將是三相電機，因為電壓和電流供應要大得多。有一個(gè)理想的解決方案，幾乎每一個(gè)電機應用!

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