绕线式异步电动机工作原理及应用

  绕线式异步电动机的工作原理是基于电磁感应原理和电动机的转子运动状态。它的基本结构包括定子和转子两部分。定子是由铁心和绕组组成，绕组通电后会产生旋转磁场。转子部分由绕组制成，绕组内部也会产生磁场，但由于绕组是通过滑环与电源相连的，因此转子内部的磁场会随着转子的转动而一直在变化，从而在绕线式异步电动机中产生感应电动势，进而产生电流，推动电动机的旋转。

  具体来说，当电动机通电后，定子绕组内会产生旋转磁场，如果转子不转动，则转子内部的磁场仍然是固定的，没有电动势产生。但是，由于转子部分是通过滑环与电源相连的，当转子开始转动时，转子内部的磁场就会随着转子的转动而发生明显的变化，从而在绕线式异步电动机中产生感应电动势，进而产生电流。这个电流会与定子绕组内的磁场相互作用，由此产生电磁力，推动电动机的转子不断转动。由于电动机的转子速度不能够达到旋转磁场速度，因此它被称为“异步电动机”。

  总之，绕线式异步电动机的工作原理是基于电磁感应原理和电动机的转子运动状态，通过定子和转子之间的磁场相互作用来实现电动机的旋转。

  按转子绕组形式，一般可分为绕线式和鼠笼式两种类型。鼠笼式绕线式异步电动机中，又有单鼠笼、双鼠笼和深槽式之分。

  此外，还可以按电机运行时的通风冷却方式、安装结构及形式、绝缘等级、工作方式等分类，这里不一一罗列。

  绕线式异步电动机由于具有结构相对比较简单、可靠性高、成本低等优点，被大范围的应用于各种领域，包括但不限于以下几个方面：

  工业制造：绕线式异步电动机大范围的应用于工业制造领域，如机床、冶金、造纸、印刷、食品、制药等行业的各种设备。

  汽车制造：绕线式异步电动机在汽车制造中主要使用在于汽车空调系统、电动窗户、电动天窗、风扇等部件。

  石油化学工业：绕线式异步电动机在石油化工领域主要使用在于泵、风机、压缩机等设备中，用于输送、压缩、通风等工艺环节。

  交通运输：绕线式异步电动机在交通运输领域主要使用在于地铁、电车、电梯、机场行李输送等设备中。

  农业农村：绕线式异步电动机在农业农村领域主要使用在于农机具、水泵、风机、破碎机、打磨机等设备中。总之，由于绕线式异步电动机具有结构相对比较简单、可靠性高、成本低等优点，因此在所有的领域都有广泛的应用。

  前面两节我们探讨了电磁感应式无线充电系统的 数据传输 、 谐振控制 。在本文中将探讨目前在电磁感应式无线充电系统中三大核心技术的高效能功率传输，以及它们面临的难题与现有的解决办法。 高效能功率传输 要提高电磁感应式无线电力系统的电力传送效率与功率，最简单的方式是选用高性能的电子组件，参考图（十四）典型的电磁感应式无线电力系统架构。在系统中有四个主要传送功率的损耗点（从供电端直流电源输入开始看）：1.供电端的驱动组件，主要是电流通过MOSFET的损耗、 2.供电与受电线圈与谐振电容通过电流的损耗、3.受电端整流器交流到直流的转换损耗、4.受电端稳压器转换损耗。由这四个损耗点能够准确的看出供电端占了两项、受电端占了三项，过去的实验中发现

  无线充电核心技术(三):高效能功率传输 /

  电磁流量计是20世纪50~60年代随着电子技术的发展而快速地发展起来的新型流量测量仪表。电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制成的，用来测量导电液体体积流量的仪表。由于其独特的优点，目前已广泛地被应用于工业过程中各种导电液体的流量测量，如各种酸、碱、盐等腐蚀性介质；各种浆液流量测量，形成了独特的应用领域。 在结构上，电磁流量计由电磁流量传感器和转换器两部分所组成。传感器安装在工业过程管道上，它的作用是将流进管道内的液体体积流量值线性地变换成感生电势信号，并通过传输线将此信号送到转换器。转换器安装在离传感器不太远的地方，它将传感器送来的流量信号进行放大，并转换成流量信号成正比的标准电信号输出，以进行显示，累积和调节控制。 电磁流量计的主

  三相异步电动机转速公式为：     n=60f/p(1-s)     从上式可见，改变供电频率f、电动机的极对数p及转差率s均可太到改变转速的目的。从调速的本质来看，不同的调速方式无非是改变交流电动机的同步转速或不改变同步转两种。     在生产机械中普遍的使用不改变同步转速的调速方法有绕线式电动机的转子串电阻调速、斩波调速、串级调速以及应用电磁转差离合器、液力偶合器、油膜离合器等调速。改变同步转速的有改变定子极对数的多速电动机，改变定子电压、频率的变频调速有能无换向电动机调速等。     从调速时的能耗观点来看，有高效调速方法与低效调速方法两种：高效调速指时转差率不变，因此无转差损耗，如多速电动机、变频调速以及

  三相异步电动机多地控制线路 在大型设备上，为了操作便捷，常要求多个地点来控制操作；在某些机械设备上，为保证操作安全，需要多个条件满足设备才能开始工作，这样的控制要求可通过在电路中串联或并联电器的动断触点和动合触点来实现。多地控制线路只需多用几个启动按钮和停止按钮，无需增加另外电器元件。肩动按钮应并联，停止按钮应串联，分别装在不同的地方，如图3.33所示，SB11和SB12装甲地，SB21和SB22装在乙地，动作原理一样。但是要注意多点控制和多条件控制的区别，在逻辑电路上是逻辑“或”为多点控制，逻辑“与”是多条件控制。多条件控制虽然控制繁琐，但是能安全可靠地操作大型机床，避免不必要的意外发生。 图3.34（a

  多地控制和顺序控制线路分析 /

  三相异步电机由于结构相对比较简单、控制维护方便、稳定性很高、效率高等优点而被广泛地应用于各种机械设备的拖动中。 因其直接起动时产生的冲击电流对电网及其负载造成冲击，同时由于起动应力较大，使负载设备的常规使用的寿命降低，因此常采用降压起动方式来减少影响。 但是，传统的降压起动方式，如星三角起动、自耦变压器起动等，要么起动电流和机械冲击过大，要么体积非常庞大笨重、损耗大，要么起动力矩小、维修率高等等，都不尽人意。 随着电子技术的发展，使用软起动柜可以无冲击而平滑地起动电动机，而且可根据电动机负载的特性来调节起动过程中的参数达到佳的起停状态，从而延长机械设备的常规使用的寿命，减少设备的维修量，提高经济效益。 软起动柜在发展的过程中，延伸出了液态电阻的水阻

  的软起动工作原理 /

  这里所介绍的基于单片机AT89C5l的三相异步电动机软启动器从本质上改善交流电动机的启动特性，而且具有节电运行、过流保护、过载保护、缺相保护等功能。 1 工作原理及硬件构成 该软启动器的硬件电路结构框图如图1。 启动时(接到启动指令)，从单片机输出口产生移相触发脉冲，经过控制串接在三相异步电动机绕组中的双向晶闸管的导通角α，使之实现斜坡方式减压启动。在电机运行中，实时检测电机功率因数，据此改变导通角α，实现节电运行。过流与过载检测采用常规电流互感器电路，经整流、滤波、放大、A/D转换及隔离后送人单片机，由软件完成数据处理及判断。缺相检测采用同时检测三相电源的方法以判断缺相故障。每相检测电路

  软启动器设计 /

  三相异步电动机的种类很多，但各类三相异步电动机的基本结构是相同的，它们都由定子和转子这两大基本部分所组成，在定子和转子之间具有一定的气隙。此外，还有端盖、轴承、接线盒、吊环等其他附件。 绕线型电动机的电机转子是铜线绕制的线圈，线圈末端是通过滑环引到启动控制设备上，因此绕线型电机具有启动电流小、并能控制，启动转矩大等特性。 绕线型异步电动机的启动需要克服惯性、摩擦和启动电流等因素，下面列举几种常见的启动方法： 直接起动：也称为直接启动或者全压启动，就是将电动机直接连接到电源上。这种方法简单易行，但是会产生较大的启动电流，易引起电网电压的波动和电机本身的损坏。因此，这种方法适用于功率较小的电动机，如小型风扇、水泵等。 自

  充电桩的稀缺，一度是新能源电动汽车难以大量“上路”的瓶颈。昨天，云南航天神州汽车有限公司向本报透露，其与中兴新能源汽车有限责任公司达成合作协议，引入中兴公司研制的全球首个无线充电动汽车技术到昆明，该技术可将现有路面和停车位改造成充电位，为电动汽车进行无线充电。 无线充电技术是通过非接触的电磁感应方式来进行电力传输。当充电车辆在充电停车位停泊后，就能自动通过无线接入充电场的通信网络，建立起地面系统和车载系统的通路连接，并完成车辆相关信息交换。充电位也能够最终靠有线或者无线的方式和云服务中心进行互联，如果出现充电和受电的任何隐患，地面充电模块将立马停止充电并报警，确保充电过程安全可靠。最重要的是，无线充电系统在车辆运行时完全不工作，即

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