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異步電機和同步電機的區(qū)別差異

發(fā)布時間:2019-10-11 16:55  

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異步電動機又稱感應電動機,是由氣隙旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子繞組感應電流相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,從而實現(xiàn)機電能量轉(zhuǎn)換為機械能量的一種交流電機。三相異步電機主要用作電動機拖動各種生產(chǎn)機械,例如:風機、泵、壓縮機、機床、輕工及礦山機械、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的脫粒機和粉碎機、農(nóng)副產(chǎn)品中的加工機械等等。結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、價格低廉、運行可靠、堅固耐用、運行效率較高并具有適用的工作特性。

同步電機與異步電機的**區(qū)別就在于兩者轉(zhuǎn)子速度是不是與定子旋轉(zhuǎn)的磁場速度一致,如果轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度與定子是一樣的,那就叫同步電機,如果不一致,那就叫異步電動機,具體到性能參數(shù)以及應用,兩者有很大的區(qū)別。

一、同步電機與異步電機轉(zhuǎn)速上的區(qū)別

異步電機是定子送入交流電,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,而轉(zhuǎn)子受感應而產(chǎn)生磁場,這樣兩磁場作用,使得轉(zhuǎn)子跟著定子的旋轉(zhuǎn)磁場而轉(zhuǎn)動。其中轉(zhuǎn)子比定子旋轉(zhuǎn)磁場慢,有個轉(zhuǎn)差,不同步所以稱為異步電機。

同步電機轉(zhuǎn)子是人為加入直流電形成不變磁場,這樣轉(zhuǎn)子就跟著定子旋轉(zhuǎn)磁場一起轉(zhuǎn)而同步,始稱同步電機。

二、同步電機與異步電機結(jié)構(gòu)與原理上的區(qū)別

同步電機和異步電機的定子繞組是相同的,主要區(qū)別在于轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)。

同步電機的轉(zhuǎn)子上有直流勵磁繞組,所以需要外加勵磁電源,通過滑環(huán)引入電流;而異步電機的轉(zhuǎn)子是短路的繞組,靠電磁感應產(chǎn)生電流。

異步電機簡單、成本低、易于安裝,使用和維護,所以受到廣泛使用。缺點效率低,功率因數(shù)低對電網(wǎng)不利,而同步電機效率高是容性負載,可改善電網(wǎng)功率因數(shù),多用工礦大型設(shè)備。

三、同步電機與異步電機結(jié)構(gòu)與特點上的區(qū)別

同步電機的優(yōu)點:

1、轉(zhuǎn)子無勵磁繞組,所以無轉(zhuǎn)子銅耗,因此效率較高;

2、高性能永磁材料提供勵磁,給定功率小,體積可以減小;

3、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量小,故動態(tài)性能好;

4、低效率時較大的功率和轉(zhuǎn)矩輸出。

同步電機缺點:

成本高,可靠性低,加工工藝復雜,機械強度差,電動機性能受環(huán)境影響大。

異步電機優(yōu)點:

1、無永磁高溫退磁問題,可以將峰值功率、額定功率、峰值功率工作時間延長。

2、電機特性受環(huán)境影響小。

3、自身就具有啟動高轉(zhuǎn)矩、高速轉(zhuǎn)矩調(diào)整。

異步電機缺點:

轉(zhuǎn)子磁場來自定子勵磁,存在銅耗,能量轉(zhuǎn)化率比永磁同步電機低。

四、同步電機與異步電機用途上區(qū)別

同步電機大多用在大型發(fā)電機的場合;而異步電機則幾乎全用在電動機場合。

同步電機可以通過勵磁靈活調(diào)節(jié)功率因數(shù);異步電機的功率因數(shù)不可調(diào),因此在一些大的工廠,異步電機應用較多時,可附加一臺同步電機做調(diào)相機用,用來調(diào)節(jié)工廠與電網(wǎng)接口處的功率因數(shù)。但是,由于同步電機造價高,維護工作量大,現(xiàn)在一般都采用電容補償功率因數(shù)。

同步機因為有勵磁繞組和滑環(huán),需要操作工人有較高的水平來控制勵磁,另外,比起異步電機的免維護來,維護工作量較大;所以,作為電動機時,現(xiàn)在大多選擇異步電機。

五、同步電機與異步電機調(diào)速方式的區(qū)別

電機的轉(zhuǎn)速主要有磁極對數(shù)、頻率和轉(zhuǎn)差率這三個因數(shù)有關(guān)。

異步電機基本調(diào)速方法有五種:變磁極對數(shù)P、變頻率f、變轉(zhuǎn)差率S、改變定子電壓、轉(zhuǎn)子回路串接電阻。

同步電機基本調(diào)速方法主要有兩種:變磁極對數(shù)P、變頻率f。同步電機主要運用變頻的調(diào)速方法。

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