Разница между асинхронными и синхронными двигателями

1. Принцип работы:
Принцип работы асинхронного двигателя основан на принципе работы асинхронного двигателя. Когда на ротор асинхронного двигателя воздействует вращающееся магнитное поле, в асинхронном двигателе генерируется индуцированный ток, который генерирует крутящий момент, заставляя ротор начать вращаться. Этот индуцированный ток вызван относительным движением между ротором и вращающимся магнитным полем. Поэтому скорость ротора асинхронного двигателя всегда будет немного ниже скорости вращающегося магнитного поля, поэтому его называют «асинхронным» двигателем.
Принцип работы синхронного двигателя основан на принципе работы синхронного двигателя. Скорость ротора синхронного двигателя точно синхронизирована со скоростью вращающегося магнитного поля, отсюда и название «синхронный» двигатель. Синхронные двигатели генерируют вращающееся магнитное поле посредством переменного тока, синхронизированного с внешним источником питания, так что ротор также может вращаться синхронно. Синхронным двигателям обычно требуются внешние устройства для синхронизации ротора с вращающимся магнитным полем, например токи возбуждения или постоянные магниты.

2. Конструктивные особенности:
Конструкция асинхронного двигателя относительно проста и обычно состоит из статора и ротора. На статоре имеются три обмотки, которые электрически смещены на 120 градусов друг от друга и создают вращающееся магнитное поле посредством переменного тока. Ротор обычно представляет собой простую медную проводящую конструкцию, которая индуцирует вращающееся магнитное поле и создает крутящий момент.
Структура синхронного двигателя относительно сложна и обычно включает статор, ротор и систему возбуждения. Система возбуждения может представлять собой источник питания постоянного тока или постоянный магнит, используемый для создания вращающегося магнитного поля. На роторе также обычно имеются обмотки для приема магнитного поля, создаваемого системой возбуждения, и создания крутящего момента.

3. Скоростные характеристики:
Поскольку скорость ротора асинхронного двигателя всегда несколько ниже скорости вращающегося магнитного поля, его скорость меняется в зависимости от величины нагрузки. При номинальной нагрузке его скорость будет немного ниже номинальной.
Скорость ротора синхронного двигателя полностью синхронизирована со скоростью вращающегося магнитного поля, поэтому его скорость постоянна и не зависит от размера нагрузки. Это дает синхронным двигателям преимущество в приложениях, где требуется точный контроль скорости.

4. Метод управления:
Поскольку на скорость асинхронного двигателя влияет нагрузка, для достижения точного регулирования скорости обычно требуется дополнительное оборудование управления. Общие методы управления включают регулирование скорости с преобразованием частоты и плавный пуск.
Синхронные двигатели имеют постоянную скорость, поэтому управление относительно простое. Управление скоростью может быть достигнуто путем регулирования тока возбуждения или напряженности магнитного поля постоянного магнита.

5. Области применения:
Благодаря своей простой конструкции, низкой стоимости и пригодности для применения в приложениях с высокой мощностью и высоким крутящим моментом асинхронные двигатели широко используются в промышленных областях, таких как производство энергии ветра, насосы, вентиляторы и т. д.
Благодаря постоянной скорости и высокой точности управления синхронные двигатели подходят для применений, требующих точного контроля скорости, таких как генераторы, компрессоры, конвейерные ленты и т. д. в энергосистемах.

В целом асинхронные двигатели и синхронные двигатели имеют очевидные различия в принципах работы, конструктивных характеристиках, скоростных характеристиках, методах управления и областях применения. Понимание этих различий может помочь в выборе подходящего типа двигателя для удовлетворения конкретных инженерных потребностей.

Сценарист: Шэрон