自耦变压器启动感应电机：原理与结构分析

"自耦变压器起动法是一种应用于感应电机起动的技术，常见于电机学的教学课件中。这种方法通过自耦变压器降低电机起动时的电压，以减小起动电流，减少对电源网络的影响。当电机达到稳定运行状态后，自耦变压器会被切除，电机直接连接到电源以正常工作。自耦变压器的电压变比决定了电机起动时所承受的电压，从而影响起动电流。电机起动时的电流经过自耦变压器后会减小，而自耦变压器一次侧的电流则要考虑对电源的影响。" 感应电机，又称异步电机，因其在工农业生产及日常生活中广泛应用而显得尤为重要。其转速与电源频率之间并非严格固定，而是随着负载的变化而略有波动，但变化范围较小。感应电机的定子和转子之间没有直接的电气连接，能量传输依赖于电磁感应。这种电机的主要优点包括结构简洁、制造简便、成本低廉、运行可靠，但缺点是消耗滞后的无功功率，导致电网功率因数下降，并且调速性能不佳。 感应电机的结构分为定子和转子两部分。定子主要包括定子铁心、定子绕组和机座。定子铁心由硅钢片叠加而成，有时涂有绝缘漆以减少铁损耗。定子槽用于放置定子绕组，小型电机常使用半闭口槽和单层散下式绕组，而中大型电机则采用双层短距绕组，以提升电磁性能。定子绕组可以按照星形或三角形接法连接，以满足不同需求。 转子由转子铁心、转子绕组和转轴构成，转子铁心同样由硅钢片叠成，其上嵌有转子绕组。转子绕组分为笼型和绕线型。笼型转子通常用于简化结构和提高效率，而绕线型转子则允许接入外部电阻，以改善起动和调速性能，适用于对起动和调速有较高要求的场景。定子和转子之间有一个小的气隙，气隙的大小对电机的性能有显著影响，包括影响磁通密度和电机的效率。