电机的工作原理及特性
电机是一种把电能转化为机械能的机器。
电机的工作原理是利用电磁感应的原理使电流进入绕组中,产生磁场,然后通过引力和磁场力的相互作用,使电机转动来实现机械动力输出。
相对来说,电机是一种电动机,无论是直流电机还是交流电机都是工作原理的一部份。
电机的特性与工作原理紧密相关。
在正常工作条件下,电机的特性应满足机电一体、精确度高、效率高、寿命长、可靠性好、能耗低等要求。
下面将从电机的工作原理和相关的技术要素来详细讲述电机的这些特点。
一、电机的工作原理
电机是由电源、电枢和磁场部分组成的。
其中,电源指供电设备,电枢指转动部分,磁场部分指产生磁力的装置。
当电源加上电枢,并使电流流过电枢,由于电枢周围磁场的作用力,电枢会产生旋转,这就是电机的基本工作原理。
二、电机的特性
机电一体:电机的机械工作量是由磁力和电力在内部产生的机电相互作用来实现的。
机电一体表现在电机内部,就是电机的各个部分都具有机械和电气性质。
电机的结构因素直接影响其工作效率,因此,电机技术应该是从机电一体原则出发。
高精度:电机的精度决定了其稳定性和可靠性。
在现代工业生产中,要求电机的精度达到零误差、高效率和长寿命。
高效率:电机的效率取决于电机本身的设计和所选配的其他压力,如负载等。
一般来说,电机效率高低与电机功率、电枢电流和磁场之间的效率有关系。
其效率的提高需要采用高效节能电机,降低功率损耗和电力消耗等方案。
长寿命:电机的寿命指电机的使用时间,由于电机内部有较高的温度和电磁场,电机的寿命与其自身结构、使用环境、自己的运转指数、维护保养等有关,其延长寿命需要采取一定的预防措施手段。
可靠性好:电机的可靠性决定了其能否稳定运转和高效工作。
因此,在电机的设定和生产过程中,应注意提高电机的可靠性和稳定性,降低损坏率,尽可能减少生产停留等不必要的损坏。
能耗低:电机的能耗主要在于磁力和电力的耗费,其磁力耗费是由磁铁和铁芯等材料的磁性造成的,而电力耗费是由电源供电转化为电流造成的。
因此,要降低电机的能耗需要采用合理的电磁能量和电力损耗方案,增加电机的机电能量转换系数等措施之一。
三、电机的分类
在实际生产和应用中,电机按照其工作环境,电源电压,绝缘介质等因素的不同可分为不同种类。
如:
1.按照电源类型分为交流电机和直流电机。
2.交流电机又可按其相同特性分为感应电机和同步电机。
3.直流电机则可按其不同结构和形式分为无刷电机、有刷
电机、单极电机、多级电机等。
4.按照机械用途分为空气压缩机电机、泵电机、卷板电机、车辆电机、空调压缩机电机等等。
以上是电机的基本工作原理和常见分类,电机主要工作在机械使用中,随着工业技术的发展和电机本身功能的不断完善,其在实际生产中大有用武之地。