旋转电机的工作原理是什么?

发布网友发布时间：2022-04-23 23:27

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热心网友时间：2022-07-05 13:56

能量守恒原理是物理学的一条基本原理。这条原理的含意为：在质量不变的物理系统内，能量总是守恒的；即能量既不会凭空产生，也不会凭空消灭，而仅能变换其存在形式。
在传统的旋转电机机电系统中，机械系统是原动机(对发电机来讲)或生产机械(对电动机来讲)，电系统是用电的负载或电源，旋转电机把电系统和机械系统联系在一起。旋转电机内部在进行能量转换的过程中，主要存在着电能、机械能、磁场储能和热能四种形态的能量。在能量转换过程中产生了损耗，即电阻损耗、机械损耗、铁芯损耗及附加损耗等。
对旋转电机来说，损耗消耗，使其全部转化为热量，引起电机发热，温度升高，影响电机的出力，使其效率降低：发热和冷却是所有电机的共同问题。电机损耗与温升的问题，提供了研究与开发新型旋转电磁装置的思路，即将电能、机械能、磁场储能和热能构成新的旋转电机机电系统，使该系统不输出机械能或电能，而是利用电磁理论和旋转电机中损耗与温升的概念，将输入的能量(电能、风能、水能、其他机械能等)完全、充分、有效地转换为热能，即将输入的能量全部作为“损耗”转化为有效热能输出。
基于上述思路，作者提出一种基于旋转电磁理论的机电热换能器，其旋转磁场的产生与旋转电机类似，可以是由多相通电的对称绕组产生，也可以由多极旋转的永磁体产生，采用适当的材料、结构和方法，利用磁滞、涡流和闭合回路的二次感应电流综合效应，将输入的能量完全充分地转换为热能，即将旋转电机传统意义上的“损耗”转化为有效热能。它将电、磁、热系统和以流体为媒质的热交换系统有机地组合在一起。该新型的机电热换能器既具有逆问题的研究价值，又拓宽了传统旋转电机的功能和应用。