牽引電動機的工作原理是什麼?


1.牽引電動機的分類

牽引電動機種類較多,目前應用的主要包括直流電動機、鼠籠式感應電機、永磁同步電機(包括永磁無刷電機和開關磁阻電機)。

2.牽引電動機的原理

2.1直流牽引電動機

結構:直流牽引電動機由轉子電樞繞組、定子勵磁繞阻、機座和電刷換向裝置等主要部件組成。牽引電機主要使用串勵直流電機。

原理:

  • 直流電動機接上直流電源後,勵磁繞組將有勵磁電流通過並建立磁場,這磁場在空間固定不動;

  • 當電樞繞組經電刷和換向器的滑動接觸而通過電流時,受到固定不動的勵磁磁場的作用而產生電磁力,力的方向可按左手定則判定;

  • 通過控制電樞及勵磁繞組的電壓電流大小,從而調節直流電動機的轉矩和轉速,電樞轉子的轉動通過傳動系統驅動輪子轉動從而驅動機車。

2.2三相鼠籠式感應電機

結構:由2個基本部分組成定子和轉子,定子由機座和三相定子繞組組成,接電源;轉子由硅鋼片選成,內有成鼠籠型互成短路的導條。

原理:

  • 當在非同步電動機的定子繞組上加上三相交流電時,在電機中將產生旋轉磁場,該磁場的轉速由定子電壓的頻率及電動機極數所決定;

  • 磁場旋轉時,位於該旋轉磁場中的轉子導條將切割磁力線並在轉子導條中產生相應的感應電流;

  • 此感應電流又受到旋轉磁場的作用而產生電磁力,使轉子跟隨旋轉磁場而旋轉,使電機輸出電磁轉矩從而驅動生產機械。

2.3永磁無刷直流電機

結構:由電動機本體、位置感測器和電子開關線路三部分組成。其定子繞組一般製成多相;轉子由永久磁鐵按一定極對數組成;定子繞組分別與電子開關線路中相應的功率開關聯接。

原理:

  • 當給永磁無刷直流電機按一定的順序通電時,轉子就按一定的旋轉方向轉動;

  • 在永磁無刷直流電動機運行過程中,通過控制各相繞組通電頻率及電流大小來調節轉速及轉矩,控制定子繞組的通電次序使電動機正反轉,這些都可以通過微電子系統加以實現。

3.牽引電動機的特點

參考資料:

李發海. 朱東起[J]. 電機學. 科學出版社, 2001.


謝邀。

這個問題太籠統了。如果想簡要了解牽引電動機的原理,問百度。如果想要深入了解牽引電動機的原理,先從電機學開始學起。

也許 @FrancisQu 可以給出更好的回答。


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