单相电机的原理动画演示，高铁电机原理动画演示

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单相电机的原理动画演示，高铁电机原理动画演示

工作原理：当单相正弦电流通过定子绕组时，电机就会产生一个交变磁场，这个磁场的强弱和方向随时间作正弦规律变化，但在空间方位上是固定的，所以又称这个磁场是交变脉动磁场。

这个交变脉动磁场可分解为两个以相同转速、旋转方向互为相反的旋转磁场，当转子静止时，这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等、方向相反的转矩，使得合成转矩为零，所以电机无法旋转。

当我们用外力使电动机向某一方向旋转时（如顺时针方向旋转），这时转子与顺时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变小；转子与逆时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变大。这样平衡就打破了，转子所产生的总的电磁转矩将不再是零，转子将顺着推动方向旋转起来。扩展资料

一、220V单相双电容电动机有一个启动电容和一个运行电容。容量较大的是启动电容，容量较小的是运行电容。电动机启动后离心开关将启动电容从电路中断开。

如果缺少启动电容，电动机启动困难或无法启动（常表现为空载启动正常，加载后无法启动）；如果缺少运行电容，电动机可以启动，但输出功率变小（常表现为带负载能力降低）。二、接法

一般启动电容是串接在单相电机的启动绕组上，与工作绕组并联。三、启动电容和运行电容容量计算运行电容容量C=120000 * I / 2.4*f*U*cosφ

式中：I为电流；f为频率；U为电压；cosφ为功率因数取0.5～0.7。

运行电容工作电压大于或等于（2～2.3）U。

起动电容容量=（1.5～2.5）运行电容容量，起动电容工作电压大于或等于1.42U。

(工作时电容两端电压为311V时为最佳) 工作电容按每100W1-4UF。启动电容是工作电容4-10倍(电动机要求启动转距大取大值)。

单相分相电机电容器的容量可以用经验公式C=35000I/2PUfcos&算出

如：I=250W/220V=1.2A

C=35000x1.2/2x1x50x220X0.8=24uf

可以选择350V30uf的电容

参考资料来源：百度百科-单相电机

单相电机工作原理动画演示

变压器 内部原理是两个线圈和一个铁心 通过磁通量变化来实现升压的 是高二物理 变压器那一节的知识 这是一种可以将直流电压转换成另一种等级直流电压的装置。 基本原理大概如下： 直流电压》》通过震荡电路，变成交流电》》 通过变压器变成另一种电压的交流电》》用整流器变成直流电。 一.变压器的工作原理 变压器---利用电磁感应原理， 从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一种电器是电能传递 或作为信号传输的重要元件 1.变压器 ---- 静止的电磁装置 变压器可将一种电压的交流电能变换为同频率的另一种电压的交流电 能 电压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组。 变压器原理图（图3.1.2） 与电源相连的线圈，接收交流电能，称为一次绕组 与负载相连的线圈，送出交流电能，称为二次绕组 设 一次绕组的 二次绕组的 电压相量 U1 电压相量 U2 电流相量 I1 电流相量 I2 电动势相量 E1 电动势相量 E2 匝数N1 匝数 N2 同时交链一次，二次绕组的磁通量的相量为 φm ,该磁通量称为主磁通 请注意 图3.1.2 各物理量的参考方向确定。 2.理想变压器 不计一次、二次绕组的电阻和铁耗， 其间耦合系数 K=1 的变压器称之为理想变压器 描述理想变压器的电动势平衡方程式为 e1(t) = -N1 d φ/dt e2(t) = -N2 d φ/dt 若一次、二次绕组的电压、电动势的瞬时值均按正弦规律变化， 则有 不计铁心损失，根据能量守恒原理可得 由此得出一次、二次绕组电压和电流有效值的关系 令K=N1/N2，称为匝比（亦称电压比），则 二.变压器的结构简介 1.铁心 铁心是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高，厚度为 0.35 或 0.5 mm， 表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成 铁心分为铁心柱和铁轭俩部分，铁心柱套有绕组；铁轭闭合磁路之用 铁心结构的基本形式有心式和壳式两种 心式变压器结构示意图(图3.1.6) 2.绕组 绕组是变压器的电路部分， 它是用纸包的绝缘扁线或圆线绕成 变压器的基本原理是电磁感应原理， 现以单相双绕组变压器为例说明其基本工作原理（如上图）： 当一次侧绕组上加上电压1时，流过电流1， 在铁芯中就产生交变磁通1，这些磁通称为主磁通，在它作用下， 两侧绕组分别感应电势1，2，感应电势公式为：E=4. 44fNm 式中：E--感应电势有效值 f--频率 N--匝数 m--主磁通最大值 由于二次绕组与一次绕组匝数不同， 感应电势E1和E2大小也不同，当略去内阻抗压降后， 电压1和2大小也就不同。 当变压器二次侧空载时，一次侧仅流过主磁通的电流（0）， 这个电流称为激磁电流。当二次侧加负载流过负载电流2时， 也在铁芯中产生磁通，力图改变主磁通，但一次电压不变时， 主磁通是不变的，一次侧就要流过两部分电流， 一部分为激磁电流0，一部分为用来平衡2， 所以这部分电流随着2变化而变化。当电流乘以匝数时， 就是磁势。 上述的平衡作用实质上是磁势平衡作用， 变压器就是通过磁势平衡作用实现了一、二次侧的能量传递。 变压器工作原理动画演示 三、变压器的类型 变压器是一种静止电机， 它可以将一种电压的电能转换为另一种电压的电能。 一、变压器分类及用途 电力变压器：电力系统传输电能的升压变压器/降压变压器/ 配电变压器等。 问题5-1 远距离输电为什么必须采用高压输电？ 电炉变压器(专用) 给电炉(如炼钢炉)供电。 电焊变压器(专用) 给电焊机供电。 整流变压器(专用)： 给直流电力机车供电。 仪用变压器：用在测量设备中。 电子变压器：用在电子线路中。 二、变压器的工作原理 (1)原理图 一个铁心:提供磁通的闭合路径。 两个绕组:1次侧绕组(原边)N1,2次侧绕组(副边)N2。 (2)工作原理 当1次绕组接交流电压后，电流i0, 该电流在铁心中产生一个交变的主磁通Φ。 Ф在两个绕组中分别产生感应电势e1和e2 e1=－N1dФ/dt e2=－N2dФ/dt 如果略去绕组电阻和漏抗压降，则 u1/u2≈(-e1)/(-e2)=N1/N2 u1/u2≈(-e1)/(-e2)=N1/N2=k, k定义为变压器的变比。 5-2 变压器的类型和结构 1、类型 除了按以上用途分类外，变压器还可以按相数/绕组数目/ 铁心形式/冷却方式等特征分类。 按相数分：单相/三相/多相等 按绕组数：双绕组/自耦/三绕组/多绕组 铁心形式：心式/壳式 冷却方式：干式/油浸式等 2、结构(电力变压器) 变压器主要部件是绕组和铁心(器身)。 绕组是变压器的电路，铁心是变压器的磁路。 二者构成变压器的核心即电磁部分。 除了电磁部分，还有油箱/冷却装置/绝缘套管/ 调压和保护装置等部件。 (1)铁心 型式：心式(结构简单工艺简单应用广泛)/壳式( 用在小容量变压器和电炉变压器)。 材料：一般由0.35mm/0.5mm冷轧(也用热轧) 硅钢片叠成。 铁心交叠：相邻层按不同方式交错叠放，将接缝错开。 偶数层刚好压着奇数层的接缝，从而减少了磁阻，便于磁通流通。 铁心柱截面形状：小型变压器做成方形或者矩形； 大型变压器做成阶梯形。容量大则级数多。 叠片间留有间隙作为油道(纵向/横向)。（纵向油道见课本图5. 13） (2)绕组 一般用绝缘扁铜线或圆铜线在绕线模上绕制而成。 绕组套装在变压器铁心柱上，低压绕组在内层， 高压绕组套装在低压绕组外层，以便于绝缘。 (3)油/油箱/冷却/安全装置 器身装在油箱内，油箱内充满变压器油。 变压器油是一种矿物油，具有很好的绝缘性能。 变压器油起两个作用：①在变压器绕组与绕组、 绕组与铁心及油箱之间起绝缘作用。②变压器油受热后产生对流， 对变压器铁心和绕组起散热作用。 油箱有许多散热油管，以增大散热面积。 为了加快散热，有的大型变压器采用内部油泵强迫油循环， 外部用变压器风扇吹风或用自来水冲淋变压器油箱。 这些都是变压器的冷却装置。 1油箱/2储油柜/3气体继电器/4为安全气道。 变压器运行时产生热量，使变压器油膨胀，并流进储油柜中。 储油柜使变压器油与空气接触面变小, 减缓了变压器油的氧化和吸收空气水分的速度。 从而减缓了油的变质。 故障时,热量会使变压器油汽化, 触动气体继电器发出报警信号或切断电源。 如果是严重事故，变压器油大量汽化， 油气冲破安全气道管口的密封玻璃，冲出变压器油箱， 避免油箱爆裂。 5-3 变压器的额定值 (1)额定电压U1N/U2N 单位为V或者kV。U1N为正常运行时1次侧应加的电压。 U2N为1次侧加额定电压、2次侧处于空载状态时的电压。 三相变压器中，额定电压指的是线电压。 (2)额定容量SN 单位为VA/kVA/MVA SN为变压器的视在功率。通常把变压器1、 2次侧的额定容量设计为相同。 (3)额定电流I1N/I2N 单位为A/kA。是变压器正常运行时所能承担的电流， 在三相变压器中均代表线电流。 对单相：I1N=SN/U1N I2N=SN/U2N 对三相： I1N=SN/[sqrt(3)U1N] I2N=SN/[sqrt(3)U2N] (3)额定频率fN 单位为Hz,fN=50Hz 铭牌上还会给出三相联接组以及相数m/阻抗电压Uk/ 型号/运行方式/冷却方式/重量等数据。 参考资料： http://www.go-gddq.com/ show.aspx?id=63110&cid=186 回答者：xuanmao - 探花 十一级 9-21 22:20 变压器原理，一看就明白： 变压器原理动画演示 http://movie.df169. com/flash/play.html?/flash/ UploadFile/2006-7/ 20067***76.swf 变压器结构原理 http://movie.df169.com/ flash/play.html?/flash/ UploadFile/2006-7/ 20067***76.swf http://movie.df169.com/flash/ play.html?/flash/UploadFile/ 2006-7/20067***22.swf 回答者：峥嵘雪 - 经理 五级 9-21 22:34 请加我的网址： http://hi.baidu.com/%B0%D8%D1% EE%C7%E0%C7%E0/blog/item/ 30a4781ecc3628f41bd576f7.html 所有内容都可分享。 变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件， 当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通， 使次级线圈中感应出电压（或电流）。变压器由铁芯（或磁芯） 和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组， 其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。 一、分类 按冷却方式分类：干式（自冷）变压器、油浸（自冷）变压器、 氟化物（蒸发冷却）变压器。 按防潮方式分类：开放式变压器、灌封式变压器、密封式变压器。 按铁芯或线圈结构分类：芯式变压器（插片铁芯、C型铁芯、 铁氧体铁芯）、壳式变压器（插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯）、 环型变压器、金属箔变压器。 按电源相数分类：单相变压器、三相变压器、多相变压器。 按用途分类：电源变压器、调压变压器、音频变压器、中频变压器、 高频变压器、脉冲变压器. 二、电源变压器的特性参数 1、工作频率 变压器铁芯损耗与频率关系很大，故应根据使闷德世瓷杓坪褪褂茫 庵制德食乒ぷ髌德省?lt;BR>2、额定功率 在规定的频率和电压下，变压器能长期工作， 而不超过规定温升的输出功率。 3、额定电压 指在变压器的线圈上所允许施加的电压，工作时不得大于规定值。 4、电压比 指变压器初级电压和次级电压的比值， 有空载电压比和负载电压比的区别。 5、空载电流 变压器次级开路时，初级仍有一定的电流， 这部分电流称为空载电流。空载电流由磁化电流（产生磁通） 和铁损电流（由铁芯损耗引起）组成。 对于50Hz电源变压器而言，空载电流基本上等于磁化电流。 6、空载损耗 指变压器次级开路时，在初级测得功率损耗。主要损耗是铁芯损耗， 空载电流在初级线圈铜阻上产生的损耗（铜损）， 这部分损耗很小。 7、效率 指次级功率P2与初级功率P1比值的百分比。 通常变压器的额定功率愈大，效率就愈高。 8、绝缘电阻 表示变压器各线圈之间、各线圈与铁芯之间的绝缘性能。 绝缘电阻的高低与所使用的绝缘材料的性能、 温度高低和潮湿程度有关. 三、音频变压器和高频变压器特性参数 1、频率响应 指变压器次级输出电压随工作频率变化的特性。 2、通频带 如果变压器在中间频率的输出电压为U0，当输出电压（ 输入电压保持不变）下降到0.707U0时的频率范围， 称为变压器的通频带B。 3、初、次级阻抗比 变压器初、次级接入适当的阻抗Ro和Ri,使变压器初、 次级阻抗匹配，则Ro和Ri的比值称为初、次级阻抗比。 在阻抗匹配的情况下，变压器工作在最佳状态，传输效率最高.

轮毂电机原理动画演示

380v的三相电动机的原理：

一、旋转磁场

（一）定子旋转磁场产生的原理

旋转磁场：指磁场的轴线位置随时间而旋转的磁场。

在三相异步电动机的定子铁心中放置三组结构完全相同的绕组U1U2、V1V2、W1W2，各相绕组在空间互差120°电角度，向这三相绕组中通入对称的三相交流电，则在定子与转子的空气隙中产生一个旋转磁场。

以两极电机即2p=2为例说明，对称的三相绕组U1U2、V1V2、W1W2假定为集中绕组，三相绕组接成星形，并通以三相对称电流iA、iB、iC。如动画演示所示。假定电流的瞬时值为正时是从各绕组的首端流入，末端流出。电流流入端用“×”表示，电流流出端用“·”表示。

wt=0时，iA=0；

iB为负值，即iB由末端V2流入，首端V1流出；

iC为正值，即iC由首端W1流入，末端W2流出。

电流流入端用“×”表示，电流流出端用“·” 表示。

利用右手螺旋定则可确定在wt=0瞬间由三相电流所产生的合成磁场方向与纵轴线方向一致，上方是北极，下方是南极。

wt= π/2时，iA为正最大值，即iA由首端U1流入，末端U2流出；

iB为负值，即iB由末端V2流入，首端V1流出；

iC为负值，即iC由W2流入，W1流出。

可见合成磁场方向与wt=0时按时针方向转过90o。 同理可画出wt= π ，wt=3π/2，wt= 2π时的合成磁场，可看出磁场的方向逐步按顺时针方向旋转，共转过360o，即旋转一周。

在三相交流电动机定子上布置有结构完全相同在空间位置各相差120o电角度的三相绕组，分别通入三相交流电，则在定子与转子的空气隙间所产生的合成磁场是沿定子内圆旋转的，故称旋转磁场。

（二）旋转磁场的旋转方向

U相、V相、W相绕组的电流分别为iA、iB、iC。 三相交流电的相序A —— B ——C。 旋转磁场的旋转方向为U相—— V相—— W相（顺时针旋转）

若 U相、V相、W相绕组的电流分别为iA、iC、iB（即任意调换电动机两相绕组所接交流电源的相序）

旋转磁场的旋转方向为逆时针旋转。

旋转磁场的旋转方向决定于通入定子绕组中的三相交流电源的相序。只要任意调换电动机两相绕组所接交流电源的相序，旋转磁场即反转。

（三）旋转磁场的旋转速度

两极三相异步电动机（即2P=2）定子绕组产生的旋转磁场，当三相交流电变化一周后，其所产生的旋转磁场也正好旋转一周。

故在两极电动机中旋转磁场的转速等于三相交流电的变化速度，即n1=60f1=3000转\分。

四极三相异步电动机（即2P=4）定子绕组产生的旋转磁场，当三相交流电变化一周后，其所产生的旋转磁场只旋转了半圈。

故在四极电动机中旋转磁场的转速等于三相交流电的变化速度的一半，即n1= 60 f1/2 =1500转/分。

当三相异步电动机定子绕组为p 对磁极时，旋转磁场的转速为 n1 = 60f1/p

式中 n1:旋转磁场转速（又称同步转速），转/分

f1:三相交流电源的频率，赫； p:磁极对数。

二、三相异步电动机的转动原理

问题：为什么称“异步”电动机？

正常情况下，转子转速n总是略低于旋转磁场转速即同步转速n1，若n= n1 ，则旋转磁场和转子导体间将不存在相对运动，因而转子导体电动势为零 。n和n1总存在差异，异步电动机的名称由此而来。异步电动机的转子绕组并不直接与电源相接，而是依靠电磁感应的原理产生感应电动势和电流，故又可称为感应电动机。

三、异步电动机的转差率

分析n和n1间的关系：

1、当n=0，转子切割旋转磁场的相对转速n1－n= n1为最大，故转子中的感应电动势和电流最大。

2、当转子转速n增加时，则n1－n开始下降，故转子中的感应电动势和电流下降。

3、当n= n1，则n1－n=0，转子导体不切割定子旋转磁场，故转子中

没有感应电动势。

转差率：同步转速n1与转子转速 n之差对同步转速之比值，用S表示。

S是恒量异步电动机性能的一个重要参数，分析几个特定工作状态下的S值。

1、电动机静止或在启动的瞬间，n=0，S=1。

2、电动机空载时，需克服的阻力很小，故转速很高，S很小。

3、电动机额定负载时的转差率S约为0.01~0.07。

4、电机处于电动机状态运行时0＜S＜1。

380v的三相电动机如何工作的：

当向三项定子绕组中通过入对称的三项交流电时，就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。由于旋转磁场以n1转速旋转，转子导体开始时是静止的，故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势（感应电动势的方向用右手定则判定）。由于导子导体两端被短路环短接，在感应电动势的作用下，转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。转子的载流导体在定子磁场中受到电磁力的作用（力的方向用左手定则判定）。电磁力对转子轴产生电磁转矩，驱动转子 沿着旋转磁场方向旋转。

通过上述分析可以总结出电动机工作原理为：当电动机的三项定子绕组（各相差120度电角度），通入三项交流电后，将产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流（转子绕组是闭合通路），载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。

高铁电机原理动画演示

1、电动机的运作原理是利用电子接收电流产生旋转磁场带动转子转动，最后控制列车上车轮的转动。2、高铁使用的电动机使用的是牵引电动机。牵引电动机在主要有定子和转子组成，定子包含硅钢片叠成的铁心、铜线绕制出来的定子绕组和金属支撑的电动机支架。转子则由同样是硅钢片叠成的铁心和转轴组成。3、电动机在运行时是由定子接收电流，使定子内的定子绕组产生旋转磁场。然后令转子绕组在该磁场中产生感应电动机和感应电流，最后作用转子进行转动。4、在高铁行驶时，就是多个电动机运作带动车轴转动，使列车上的所有的车轮同时转动进行高速行驶。

单相电机原理

同步电动机 tóng bù diàn dòng jī转子转速与定子旋转磁场的转速相同的交流电动机。其转子转速n与磁极对数p、电源频率f之间满足n=f/p。转速n决定于电源频率f，故电源频率一定时，转速不变，且与负载无关。具有运行稳定性高和过载能力大等特点。常用于多机同步传动系统、精密调速稳速系统和大型设备(如轧钢机)等。 同步电动机是属于交流电机，定子绕组与异步电动机相同。它的转子旋转速度与定子绕组所产生的旋转磁场的速度是一样的，所以称为同步电动机。正由于同步电动机的电流在相位上是超前于电压的，即同步电动机是一个容性负载。在很多时候，同步电动机是用以改进供电系统的功率因数的。同步电动机在结构上大致有两种：1、转子用直流电进行励磁。它的转子做成显极式的，安装在磁极铁芯上面的磁场线圈是相互串联的，接成具有交替相反的极性，并有两根引线连接到装在轴上的两只滑环上面。磁场线圈是由一只小型直流发电机或蓄电池来激励，在大多数同步电动机中，直流发电机是装在电动机轴上的，用以供应转子磁极线圈的励磁电流。由于这种同步电动机不能自动启动，所以在转子上还装有鼠笼式绕组而作为电动机启动之用。鼠笼绕组放在转子的周围，结构与异步电动机相似。当在定子绕组通上三相交流电源时，电动机内就产生了一个旋转磁场，鼠笼绕组切割磁力线而产生感应电流，从而使电动机旋转起来。电动机旋转之后，其速度慢慢增高到稍低于旋转磁场的转速，此时转子磁场线圈经由直流电来激励，使转子上面形成一定的磁极，这些磁极就企图跟踪定子上的旋转磁极，这样就增加电动机转子的速率直至与旋转磁场同步旋转为止。2、转子不需要励磁的同步电机转子不励磁的同步电动机能够运用于单相电源上，也能运用于多相电源上。这种电动机中，有一种的定子绕组与分相电动机或多相电动机的定子相似，同时有一个鼠笼转子，而转子的表面切成平面。所以是属于显极转子，转子磁极是由一种磁化钢做成的，而且能够经常保持磁性。鼠笼绕组是用来产生启动转矩的，而当电动机旋转到一定的转速时，转子显极就跟住定子线圈的电流频率而达到同步。显极的极性是由定子感应出来的，因此它的数目应和定子上极数相等，当电动机转到它应有的速度时，鼠笼绕组就失去了作用，维持旋转是靠着转子与磁极跟住定子磁极，使之同步

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