免安装的感应式转速计测量原理

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发布时间：2014/7/8 16:15:51
作者：AnyWay中国

　　三相异步电动机的定子通过频率为f0的三相交流电时，将产生旋转磁场，旋转磁场的转速为n0。

　　转子绕组为闭合回路，旋转磁场将切割转子绕组，在转子导条上产生感应电动势，继而产生感应电流，载流导体（转子绕组）在磁场中受到安培力的作用产生扭力，导致转子旋转。转子旋转的方向与定子磁场旋转的方向相同，但转速不等，否则转子与旋转磁场之间就没有相对运动，磁力线就不切割转子导体，转子电动势、转子电流以及转矩也就都不存在了。转子的转速n略小于定子磁场旋转速度n0，s=(n0-n)/n称为转差率。

　　转子感应电流的频率取决于旋转磁场切割磁力线的速度。记转子感应电流的频率为fr，则：

　　fr=(n0-n)*p/60

　　即：

　　n=n0-60fr/p　　　　(1)

　　p为电机极对数。

　　我们知道，同步转速

　　n0=60f0/p　　　　　(2)

　　将式(2)代入式(1)，可得：

　　n=60(f0-fr)/p

　　极对数p为已知常量，若能测量出定子电流频率从f0和转子电流频率fr，即可计算出转子转速n。这就是感应式转速计的基本原理。

　　定子电流和转子电流都将在绕组周围产生磁场。采用感应线圈可将定子电流磁场和转子电流磁场转变为频率为f0和fr的感应电动势。只要从线圈中分离出频率为f0和fr的电信号，即可测得f0和fr。进而求出三相异步电动机的转速n和转差率s。结合电子电路，可设计出漏磁感应式转速计。

　　漏磁感应式转速计适合三相异步电动机的转速测量，其测量难点在于：

　　转子电流频率很低，磁场变化率也相对较小，感应电动势较微弱。尤其是电动机的壳体通常为导磁材料，对磁场有较强的屏蔽作用，因此，转子漏磁较小，测量有一定的难度。

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