转子

转子是电动机、发电机或交流发电机中电磁系统的运动部件。它的旋转是由于绕组和磁场之间的相互作用而产生的绕转子轴的扭矩。

电磁旋转的一个早期例子是在 1826-1827 年用电磁铁和换向器制造的第 一台旋转电机。电力领域的其他先驱包括 1832 年建造交流发电机，以及 1832 年建造的具有四个转子线圈、一个换向器和电刷的电磁发电机。

感应（异步）电动机、发电机和交流发电机（同步）具有由定子和转子组成的电磁系统。 感应电动机的转子有两种设计：鼠笼式和绕线式。 在发电机和交流发电机中，转子设计为凸极或圆柱形。

鼠笼式转子由铁芯中的层压钢和均匀分布的铜条或铝条组成，铜条或铝条沿轴向围绕外 围放置，端部通过端环永 久短路。 这种简单而坚固的结构使其成为大多数应用的最爱。 该组件有一个扭曲：杆是倾斜的或倾斜的，以减少电磁嗡嗡声和槽谐波并减少锁定的趋势。 装在定子中，转子和定子的齿在数量相等时可以锁定，并且磁铁彼此等距放置，在两个方向上都与旋转方向相反。 每一端的轴承将转子安装在其外壳中，轴的一端突出以允许连接负载。 在一些电机中，在非驱动端有一个扩展部分用于速度传感器或其他电子控制。 产生的扭矩迫使运动通过转子到达负载。

绕线转子是一个由钢片制成的圆柱形铁芯，带有槽以固定其三相绕组的电线，三相绕组以 120 电角度均匀分布，并以“Y”配置连接。 转子绕组端子被引出并连接到转子轴上的三个带电刷的滑环上。 滑环上的电刷允许将外部三相电阻串联连接到转子绕组以提供速度控制。 外部电阻成为转子电路的一部分，在启动电机时产生大扭矩。 随着电机加速，电阻可以减小到零。

凸极转子建立在一堆星形钢叠片上，通常有 2 或 3 或 4 或 6 个，甚至可能有 18 个或更多的径向叉从中间伸出，每个都用铜线缠绕以形成离散的 朝外的电磁铁极。 每个插脚的向内端都磁性接地到转子的公共中心体中。 磁极由直流供电或由永磁体磁化。 带有三相绕组的电枢位于感应电压的定子上。 来自外部励磁器或安装在转子轴上的二极管电桥的直流电 (DC) 会产生磁场并为旋转励磁绕组提供能量，而交流电会同时为电枢绕组提供能量。

圆柱形转子由实心钢轴制成，槽沿着圆柱体的外部长度延伸，用于固定转子的励磁绕组，转子的励磁绕组是插入槽中的层压铜条，并由楔子固定。 槽与绕组绝缘，并通过滑环固定在转子的末端。 外部直流 (DC) 电源连接到同心安装的滑环，电刷沿环运行。

电刷与旋转的滑环形成电接触。 直流电也通过安装在机器轴上的整流器的无刷励磁提供，该整流器将交流电转换为直流电。

在三相感应电机中，提供给定子绕组的交流电为其通电以产生旋转磁通量。 磁通量在定子和转子之间的气隙中产生磁场并感应电压，该电压产生通过转子条的电流。 转子电路短路，电流在转子导体中流动。