異步電機的介紹
一交流異步電動機
交流異步電動機是領先交流電壓運行的電動機廣泛應用于電風扇電冰箱洗衣機空調(diào)器電吹風吸塵器油煙機洗碗機電動縫紉機食品加工機等家用電器及各種電動工具小型機電設備中
交流電異步電動機分為感應電動機和交流換向器電動機感應電動機又分為單相異步電動機交直流兩用電動機和推斥電動機
電機的轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速)小于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速從而叫為異步電機它和感應電機基本上是相同的s=ns-n/nss為轉(zhuǎn)差率
ns為磁場轉(zhuǎn)速n為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速
基本原理
1當三相異步電機接入三相交流電源時三相定子繞組流過三相對稱電流產(chǎn)生的三相磁動勢(定子旋轉(zhuǎn)磁動勢)并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場
2該旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子導體有相對切割運動根據(jù)電磁感應原理轉(zhuǎn)子導體產(chǎn)生感應電動勢并產(chǎn)生感應電流
3根據(jù)電磁力定律載流的轉(zhuǎn)子導體在磁場中受到電磁力作用形成電磁轉(zhuǎn)矩驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)當電動機軸上帶機械負載時便向外輸出機械能
異步電機是一種交流電機其負載時的轉(zhuǎn)速與所接電網(wǎng)的頻率之比不是恒定關系還隨著負載的大小發(fā)生變化負載轉(zhuǎn)矩越大轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速越低異步電機包括感應電機雙饋異步電機和交流換向器電機感應電機應用最廣在不致引起誤解或混淆的情況下一般可稱感應電機為異步電機
普通異步電機的定子繞組接交流電網(wǎng)轉(zhuǎn)子繞組不需與其他電源連接因此它具有結(jié)構(gòu)簡單制造使用和維護方便運行可靠以及質(zhì)量較小成本較低等優(yōu)點異步電機有較高的運行效率和較好的工作特性從空載到滿載范圍內(nèi)接近恒速運行能滿足大多數(shù)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械的傳動要求異步電機還便于派生成各種防護型式以適應不同環(huán)境條件的需要異步電機運行時必須從電網(wǎng)吸取無功勵磁功率使電網(wǎng)的功率因數(shù)變壞因此對驅(qū)動球磨機壓縮機等大功率低轉(zhuǎn)速的機械設備常采用同步電機由于異步電機的轉(zhuǎn)速與其旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速有一定的轉(zhuǎn)差關系其調(diào)速性能較差(交流換向器電動機除外)對要求較寬廣和平滑調(diào)速范圍的交通運輸機械軋機大型機床印染及造紙機械等采用直流電機較經(jīng)濟方便但隨著大功率電子器件及交流調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)展適用于寬調(diào)速的異步電機的調(diào)速性能及經(jīng)濟性已可與直流電機的相媲美
二單相異步電動機
單相異步電動機由定子
單相異步電動機
轉(zhuǎn)子軸承機殼端蓋等構(gòu)成
定子由機座和帶繞組的鐵心組成鐵心由硅鋼片沖槽疊壓而成槽內(nèi)嵌裝兩套空間互隔90°電角度的主繞組(也稱運行繞組)和輔繞組(也稱起動繞組成副繞組)主繞組接交流電源輔繞組串接離心開關S或起動電容運行電容等之后再接入電源
轉(zhuǎn)子為籠型鑄鋁轉(zhuǎn)子它是將鐵心疊壓后用鋁鑄入鐵心的槽中并一起鑄出端環(huán)使轉(zhuǎn)子導條短路成鼠籠型
單相異步電動機又分為單相電阻起動異步電動機單相電容起動異步電動機單相電容運轉(zhuǎn)異步電動機和單相雙值電容異步電動機
三三相異步電動機
三相異步電動機的結(jié)構(gòu)與單相異步電動機相似其定子鐵心槽中嵌裝三相繞組(有單層鏈式單層同心式和單層交叉式三種結(jié)構(gòu))定子繞組成接入三相交流電源后繞組電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場在轉(zhuǎn)子導體中產(chǎn)生感應電流轉(zhuǎn)子在感應電流和氣隙旋轉(zhuǎn)磁場的相互作用下又產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)柜(即異步轉(zhuǎn)柜)使電動機旋轉(zhuǎn)
四罩極式電動機
罩極式電動機是單向交流電動機中最簡單的一種
交流同步電動機
通常采用籠型斜槽鑄鋁轉(zhuǎn)子它根據(jù)定子外形結(jié)構(gòu)的不同又分為凸極式罩極電動機隱極式罩極電動機
凸極式罩極電動機的定子鐵心外形為方形矩形或圓形的磁場框架磁極凸出每個磁極上均有1個或多個起輔助作用的短路銅環(huán)即罩極繞組凸極磁極上的集中繞組作為主繞組
隱極式罩極電動機的定子鐵心與普通單相電動機的鐵心相同其定子繞組采用分布繞組主繞組分布于定子槽內(nèi)罩極繞組不用短路銅環(huán)而是用較粗的漆包線繞成分布繞組(串聯(lián)后自行短路)嵌裝在定子槽中(約為總槽數(shù)的2/3)起輔助組的作用主繞組與罩極繞組在空間相距一定的角度
當罩極電動機的主繞組通電后罩極繞組也會產(chǎn)生感應電流使定子磁極被罩極繞組罩住部分的磁通與未罩部分向被罩部分的方向旋轉(zhuǎn)
五單相串勵電動機
單相串勵電動機的定子由凸極鐵心和勵磁繞組組成轉(zhuǎn)子由隱極鐵心電樞繞組換向器及轉(zhuǎn)軸等組成勵磁繞組與電樞繞組之間通過電刷和換向器形成串聯(lián)回路
單相串勵電動機屬于交直流兩用電動機它既可以使用交流電源工作也可以使用直流電源工作