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（感应异步电动机上）“转矩”与“转速”的因果关系 点击：11823 | 回复：319



wanggq

    
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发表于：2012-06-23 08:50:45
楼主

 

　　刘志斌表达感应异步电动机的转矩与转速的因果关系时，用了一个“错误的理解”向网友们表达。

 

　　刘志斌认为：“电机先有转矩才有的速度，转矩是因，速度是果”；

 

　　但是，我们认为：在电网频率、电压、电机参数一定时，感应异步电机上转矩的变化是由速度的变化造成的。即：转速是“因”，转矩是“果”！

　　　

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wanggq

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发表于：2012-06-23 08:55:24
1楼

 

　　补充上面的表述。

 

　　刘志斌认为：感应式异步“电机先有转矩才有的速度，转矩是因，速度是果”；

 

　　但是，我们却认为：在电源电压一定、频率一定、电机参数一定时，感应异步电动机输出轴上转矩的变化是由转速的变化造成的。即：异步电机的转速是“因”，转矩是“果”！

　　　

 

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wanggq

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发表于：2012-06-23 08:56:44
2楼

 

　　这个问题有点意思！习惯于片面看问题的人肯定是把它弄不清楚的！这个因果关系的问题多少有一点象那个让人费解的“鸡 / 蛋悖论”： “蛋由鸡生，鸡由蛋孵。到底是先有蛋，还是先有鸡？”

 

 

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wanggq

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发表于：2012-06-23 09:03:32
3楼

 

　　有些人看到小鸡雏从蛋里孵化出来这一客观事实。以这一片面了解的知识就认为是“先有蛋，才有的鸡”！

 

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wanggq

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发表于：2012-06-23 09:05:41
4楼

 

这个悖论之所以让有些人费解，是因为有些人没搞懂“鸡生蛋”、“蛋孵鸡”这两个具体事件在时间上的关系。

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wanggq

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发表于：2012-06-23 09:06:29
5楼

 

这个问题的正确答案应该是：对于相邻两代的“鸡”与“蛋”，是先有“鸡”而后有“蛋”；而对于同一代的“鸡”与“蛋”，是先有“蛋”而后有“鸡”！

 

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wanggq

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发表于：2012-06-23 09:07:31
6楼

 

根据这种逻辑思维，我们可以作出正确、合理的判断：最先的一只鸡决不可能是由最先的一枚蛋孵化而来的。即：先有鸡，而后有蛋。

 

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wanggq

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发表于：2012-06-23 09:08:24
7楼

 

理由是：

 

生命的繁衍活动只能遵循由上一代向下一代传递之规则！决不可能逆反的由下一代向上一代传递，同一代的“蛋” 只能经孵化而转变为同一代的“鸡”。 而决不可能有某母鸡生的某一枚蛋返回去孵出了该母鸡！

 

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wanggq

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发表于：2012-06-23 09:09:14
8楼

 

某母鸡生出一枚蛋（如果该蛋可能孵化为鸡雏）。则：该母鸡为该蛋的“母亲”；而该蛋为该母鸡的“孩子”。这两者是相邻上下两代的关系。

 

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wanggq

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发表于：2012-06-23 09:10:16
9楼

 

　　某枚蛋经孵化而变为鸡雏,鸡雏又成长为成鸡。但是：该鸡不是该蛋的“孩子”！

该鸡与该蛋属同一个生命体在成长过程之不同阶段的两种表现形态。不能将同一个生命体的两种形态误理解成上下两代的关系！

 

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wanggq

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发表于：2012-06-23 09:11:37
10楼

 

根据达尔文的物种进化论，我猜最先的鸡不同于我们现在所看到的鸡，那时候鸡还没进化到以“蛋”的形态来繁衍后代。是经过了长久的“物竞天择，适者生存”的进化，才逐渐完善成现在我们所看到的鸡的生命过程中的两种形态。如果我们片面的拿现在所见的鸡的生命过程去推测“是鸡在先，还是蛋在先”的问题，就必然会感到迷茫！

 

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wanggq

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发表于：2012-06-23 09:13:34
11楼

 

　最近不是有一则新闻这样报道吗：发现有一只母鸡直接生下了一只鸡雏。该母鸡在生这一只鸡雏时因难产而死去。我认为这一事实间接证实了鸡的最初祖先不是由“蛋”孵化而成的。该母鸡直接生出鸡雏的现象是一种返祖现象。

 

　蛋的形状呈“流线形”便于从产道滑出。而鸡雏的喙及爪子都是尖锐的，直接生出鸡雏就容易使母鸡产道被鸡雏的喙或爪子划伤，给母鸡带来难产危险。所以，鸡这个物种（包括鸟类）在进化中选择了“卵生”而不选择“胎生”的繁衍形式。

 

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发表于：2012-06-23 09:16:15
12楼

 

　　这前面的帖子内容只是“引子”，我有空的时候再来言归正传，谈感应异步电动机输出轴上的“转矩”与“转速”之间的因果关系！

　　

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发表于：2012-06-24 15:18:48
13楼

 

　　根据运动的相对性，运动状态的描述是建立在选定的参照系下描述的。参照系不同，同一个运动的描述就不同。

 

　　感应异步电动机输出轴上的转速"(或称"速度")是描述异步电动机输出轴运动状态的一个物理量。通常我们描述输出轴的运动状态，是以电机定子为参照物，认为定子的运动状态是静止的。当输出轴相对于定子没有随时间发生角位移时，我们就说输出轴的转速为“零转速”。

　　

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发表于：2012-06-24 15:39:15
14楼

 

　　电动机之所以有“转矩”，是因为通电导体在磁场中要受到力的作用，通电导体所受到的这个力叫做“安培力”（带电粒子在磁场中受到的力叫做“洛仑兹力”）。

 

　　设电流为 I、长为 L 的直导线。在匀强磁场B中受到的安培力大小为：F=BIL sin(θ) ，其中(θ)为电流方向与磁场方向间的夹角。安培力的方向由左手定则判定。

 

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15楼

 

　　感应异步电动机的转子导体，要受到“安培力”的作用才产生“转矩，而要受到安培力，转子导体中就必须有电流。”感应异步电动机的转子电路是不外接到电源电压上的。那么，转子导体上怎么会产生电流呢？！

 

　　这就要从电磁感应说起！

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wanggq

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发表于：2012-06-24 16:09:05
16楼

 

　　闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生电流。这种现象叫电磁感应现象。产生的电流称为感应电流。这是初中物理课本为便于学生理解所定义的电磁感应现象，不能全面概括电磁感现象：

 

　　闭合线圈面积不变，改变磁场强度，磁通量也会改变，也会发生电磁感应现象。所以准确的定义如下： 因磁通量变化而产生感应电动势的现象叫做电磁感应现象。

　　

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17楼

 

　　我们知道，三相感应异步电动机的定子绕组接至三相交流电时，定子绕组就会产生旋转磁场。这个旋转磁场的旋转速度叫做同步转速n1。n1=60f/p  (r / min)　。这个旋转磁场的旋转速度也是以定子为参照物的。

　

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18楼

 

　　在三相感应异步电动机的定子绕组接至三相交流电，刚建立起旋转磁场但异步电动机转子还没有起步转动的瞬间，我们看到的电动机输出轴的转速还是“零转速”（相对于定子）。但是，以“旋转磁场”为参照，这个“零转速”却是相对于“旋转磁场”有“同步转速”那样高的“转速”！所以，异步电动机转子的绕组导体是在以“同步转速”做切割旋转磁场之磁感线的运动！故，转子绕组导体中就产生了感应电流。这个感应电流在定子磁场中就必然受到“安培力”的作用！即产生了“转矩”！

 

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wanggq

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19楼

 

　　异步电动机输出轴（相对于定子）的“零转速”通常是可以不依赖外力、不依赖电源电压而存在的。也就是说：通常情况下，在没有外力作用和没有外接电源的前提下输出轴的“零转速”运动状态是本身就具有的。而这个“零转速”相对于（接入三相交流电源时）定子绕组的旋转磁场的运动状态却是该异步电机的同步转速n1 。即：输出轴的这个相对于旋转磁场的“速度n1”是本身就具有的。并不是象刘志斌说的“先有转矩才有的速度，转矩是因，速度是果”！

 

　　于是我们就得到下述正确的因果关系：

 

　　感应异步电机输出轴相对于旋转磁场的速度是“因”，因这个“速度”而产生了转子绕组导体中的感生电势，从而绕组导体中产生了感生电流，又从而导体与磁场相互产生了“安培力”，“安培力”作用点与其相距转轴线的距离之积就是“转矩”。所以说，感应异步电机“转矩”是其输出轴相对于旋转磁场的“速度”这一原因引起的“果”！

 

 

　　　

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刘志斌

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发表于：2012-06-24 20:28:53
20楼

引用 wanggq 的回复内容： 

　……　输出轴相对于旋转磁场的速度是“因”，因这个“速度”而产生了转子绕组导体中的感生电势，从而绕组导体中产生了感生电流，又从而导体与磁场相互产生了“安培力”，“安培力”作用点与其相距转轴线的距离之积就是“转矩”。所以，“转矩”是“果”！  　　　

1、速度变化，电磁转矩变化，“速度是因，电磁转矩是果”，那电机的速度变化是谁引起的？

2、例如 wanggq 你的冲床、剪板机的电机的速度在不断变化，电机速度变化是什么原因引起的？

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