交流电机的旋转磁场要用时空坐标一体的数学方程式可以完美表达.大脑还需要建立动态时空观才能很好理解它.很多年前,为了理解它,不得不先学高等数学,然后啃最难懂的电工基础.看您所述,感到不畅,尝试用有点惨白的文字,先以两极交流[感应]电机为例来解读旋转磁场:
1,在三相交流电机的定子,在360度空间,每相隔120度都有一相对称的[线圈]绕组;绕组中含有建立磁场的激磁分量;空载时绕组电流约等于激磁分量.
2,在绕组中,由三相电源分别提供三相正弦电流、分别建立此消彼长、此时负的彼时正的,大小、方向都在变化的磁场.三个绕组,三相磁场叠加,使得任何一个时刻,定子中都有一个等效于特定指向的磁铁.从外部看,这个磁铁的指向是在旋转的,每秒转动50周(等于电源的频率,50Hz——每分钟转动3000周.这就是旋转磁场.
3,以绕线式异步机为例,转子也有对应的绕组.空载且没有转动时,转子绕组自然产生变压器效应——转子绕组中感应出转子电流;
4,物理基础告诉你我,在磁场中,带电导体会因为产生电动力而运动.所以,‘3’中的转子电流就必然要在磁场[确切地说,在旋转磁场]中运动——于是转子迅速、连续转动起来了;
5,转子转动前后,转子绕组中的感应电流自动建立一个与电子绕组抗衡——力图相等的激磁安匝.在理想状态下[超导且无摩擦力,转子没有质量(也就没有惯量)],转子每分钟转速3千,定子电流约等于激磁电流.这个理想的激磁电流不存在电阻损耗,所以属于无功.到此,已经回答了你的补充问题.如果要进一步理解,请考虑超导电机;
6,没有摩擦力的超导电机,在不带动负载的情况下可以一直旋转下去.定子绕组中的电流就是激磁电流,正是无功分量,也会一直存在下去——因为没有做功.
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7,实际情况,转速接近3千,电子电流中包含一点有功损耗,也就是空载电流很小.这辅助回答了您的提问.