浅谈电动汽车电机-感应电机(IM)
感应电机基本上有两种类型。感应电机的类型取决于输入电源。感应电机分为单相感应电机和三相感应电机。1 什么是感应电机？感应电机（又称异步电机）是一种常用的交流电机。在感 ... ...
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| 感应电机基本上有两种类型。感应电机的类型取决于输入电源。感应电机分为单相感应电机和三相感应电机。 1 什么是感应电机？ 感应电机（又称异步电机）是一种常用的交流电机。在感应电机中，转子中产生扭矩所需的电流是通过定子绕组旋转磁场的电磁感应产生的。感应电机的转子可以是鼠笼式转子或绕线式转子。感应电机被称为 "异步电机"，因为它们的运行速度低于同步速度。因此，首先要了解的是：什么是同步转速？ 同步转速是旋转电机中磁场的旋转速度，取决于电机的驱动频率和极数。感应电机的运行速度总是低于其同步速度。 定子中产生的旋转磁场会在转子中产生磁通，从而导致转子旋转。由于转子中的磁通电流与定子中的磁通电流之间存在滞后，转子将永远无法达到其旋转磁场速度（即同步速度）。 感应电机基本上有两种类型。感应电机的类型取决于输入电源。感应电机分为单相感应电机和三相感应电机。单相感应电动机不是自启动电动机，而三相感应电动机是自启动电动机。  2 感应电机的工作原理 在直流电机中，定子绕组和转子绕组都需要供电。但在感应电机中，只有定子绕组需要交流电源。 交流电源在定子绕组周围产生交变磁通。这种交变磁通以同步速度旋转。旋转磁通被称为 "旋转磁场"（RMF）。  根据法拉第电磁感应定律，定子 RMF 与转子导体之间的相对速度会在转子导体中产生感应电势。转子导体闭合回路，因此转子电流因感应电势而产生。因此，这种电机被称为感应电机。(这种作用与变压器中发生的作用相同，因此感应电动机也可称为旋转变压器）。  现在，转子中的感应电流也会在其周围产生交变磁通。转子磁通滞后于定子磁通。 由于产生转子电流的原因是旋转的定子磁通和转子之间的相对速度，因此转子将试图赶上定子 RMF。因此，转子的旋转方向与定子磁通的旋转方向相同，以尽量减小相对速度。然而，转子永远无法赶上同步速度。这就是单相或三相感应电机的基本工作原理。 3 感应电机的种类 单相感应电机
三相感应电机有两个主要部分
转子和定子之间有一个很小的气隙，根据电机额定功率的不同，气隙从 0.5 毫米到 4 毫米不等。 1.1 定子 定子是电机的静止部分。它由一个钢制框架组成，框架内有一个空心圆柱形铁芯。三相异步电机的铁芯由薄层硅钢片组成，以减少涡流和磁滞损耗。 如图所示，叠片铁芯的内周设有若干等间距的槽。绝缘导体被放置在这些定子槽中，并以适当的方式连接起来，形成一个平衡的三相星形或三角连接定子绕组。 三相定子绕组根据速度要求绕制一定的极数，即极数越多，电机速度越低，反之亦然。 当平衡的三相电源输入定子绕组时，会产生一个恒定大小的旋转磁场（RMF），该磁场通过电磁感应在转子电路中产生感应电流。  1.2 转子 感应电机的转子是一个空心圆柱形叠片铁芯，外围有槽。转子绕组位于这些转子槽中。 根据绕组形式的不同，三相异步电机的转子有两种类型，即
鼠笼式转子由一个圆柱形叠片铁芯组成，铁芯外围有几乎与轴平行或倾斜的槽。每个槽中都有一根未绝缘的铜条或铝条（转子导体）。 在转子的两端，转子棒导体被相同材料的端环短路（见图）。这就形成了一个永久闭合的绕组。整个布局就像一个笼子，曾经常用来饲养松鼠，因此得名。  转子并不与电源电气连接，而是通过定子的电磁感应产生电流。 采用鼠笼转子的三相异步电动机被称为鼠笼式异步电动机。工业中的大多数三相异步电动机都使用鼠笼转子，因为它结构简单、坚固耐用，可以在最恶劣的环境中工作。不过，它也存在起动转矩小的缺点。 鼠笼转子导体的倾斜具有以下优点
滑环转子由层叠的圆柱形电枢铁芯组成。转子外围有槽，槽内装有绝缘导体。转子导体连接成三相双层分布式绕组，与定子绕组类似。转子绕组以星形方式连接（见图）。  星形电路的开口端位于转子外部，并与三个绝缘滑环相连。滑环安装在转子轴上，上面有电刷。电刷与三个可变电阻器相连，可变电阻器也是星形连接。滑环和电刷用于在转子电路中连接外部电阻。绕线转子的等效电路如下图所示。  外部电阻器可改变转子各相电阻，从而实现以下两个目的
优点交流感应电机的最大优势在于其简单性。它们只有一个运动部件，即转子，因此成本低、噪音小、使用寿命长，而且相对无故障。相比之下，直流电机的换向器和碳刷会磨损，需要不时更换。电刷和换向器之间的摩擦也使得直流电机噪音相对较大。 缺点 由于感应电机的速度取决于驱动它的交流电的频率，因此除非使用变频驱动器，否则它的转速是恒定的；而直流电机的速度更容易控制，只需调高或调低电源电压即可。感应电机虽然相对简单，但由于线圈绕组的缘故，可能会相当笨重。与直流电机不同的是，如果不使用逆变器，感应电机就无法由电池或任何其他直流电源驱动。这是因为它们需要不断变化的磁场来转动转子。 |
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