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1、7.1單相異步電動機(jī)7.2直線電動機(jī)7.3微型同步電動機(jī)7.4伺服電動機(jī)7.5測速電動機(jī)7.6自整角機(jī)7.7旋轉(zhuǎn)變壓器本章主要介紹單相異步電機(jī)、微型同步電動機(jī)、伺服電動機(jī)、測速電動機(jī)、自整角機(jī)、旋轉(zhuǎn)變壓器和步進(jìn)電動機(jī),除此之外,還將介紹兩種新型電機(jī):直線電動機(jī)和開關(guān)磁阻電動機(jī)。7.9開關(guān)磁阻電動機(jī)7.8步進(jìn)電動機(jī)單相異步電動機(jī)內(nèi)容要點(diǎn):一、概述1、應(yīng)用情況廣泛應(yīng)用于家用電器(電風(fēng)扇、電冰箱、洗衣機(jī)等)、空調(diào)設(shè)備、電動工具、醫(yī)療器械及輕工設(shè)備中。⒈了解單相感應(yīng)電動機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用情況;⒉掌握單相感應(yīng)電動機(jī)的工作原理,弄清單相感應(yīng)電動
2、機(jī)為什么沒有起動轉(zhuǎn)矩?⒊重點(diǎn)掌握單相感應(yīng)電動機(jī)的的起動方法與類型。2、優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,噪音小。缺點(diǎn):與同容量三相感應(yīng)電動機(jī)相比較,體積較大,功率因數(shù)及過載能力都較低。故單相感應(yīng)電動機(jī)只能作成小容量:微型:幾瓦~750瓦;小型:550瓦~3700瓦。2、結(jié)構(gòu)繼續(xù)繼續(xù)與三相感應(yīng)電動機(jī)相似,包括定子和轉(zhuǎn)子兩大部分。轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)都是籠型的,定子鐵心由硅鋼片疊壓而成。定子鐵心上嵌有定子繞組。單相感應(yīng)電動機(jī)正常工作時,一般只需要單相繞組即可,但單相繞組通以單相交流電時產(chǎn)生的磁場是脈動磁場,單相運(yùn)行的電動機(jī)沒有起動轉(zhuǎn)矩。為使電動機(jī)能自行起動和
3、改善運(yùn)行性能,除工作繞組(又稱主繞組)外,在定子上還安裝一個輔助的起動繞組(又稱副繞組)。兩個繞組在空間相距900或一定的電角度。二、基本工作原理1、單相繞組通入單相交流電時的情況單相交流繞組通入單相交流電流將產(chǎn)生脈動磁勢,一個脈動磁勢可以分解為兩個大小相等、轉(zhuǎn)速相同、轉(zhuǎn)向相反的圓形旋轉(zhuǎn)磁勢。分別用F+、F-表示,建立起正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)磁場ф+、ф-,這兩個磁場切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體,產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流,從而形成正反向電磁轉(zhuǎn)矩Tem+、Tem-,疊加后即為推動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的合成轉(zhuǎn)矩Tem。返回設(shè)電動機(jī)轉(zhuǎn)速為n,則對正轉(zhuǎn)磁場而言,轉(zhuǎn)差率s+為對反轉(zhuǎn)磁場而言
4、,轉(zhuǎn)差率s-為單相異步電動機(jī)的T=f(s)曲線分析:1)轉(zhuǎn)子靜止時,n=0,S=1,合成轉(zhuǎn)矩為0。單相感應(yīng)電動機(jī)無起動轉(zhuǎn)矩,故單相異步電動機(jī)不能自行起動。三相異步電動機(jī)電源斷一相,相當(dāng)于一臺單相異步電動機(jī),故不能起動。2)當(dāng)s≠1時,T≠0,且T無固定方向,取決于s的正負(fù)。一旦旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)向依外力方向而定,即在外力矩作用下,電機(jī)可朝外力方向旋轉(zhuǎn)。三相感應(yīng)電動機(jī)運(yùn)行中斷一相,電機(jī)仍能繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。3)由于存在負(fù)序轉(zhuǎn)矩,使合成轉(zhuǎn)矩減小,過載能力低,TF不變,n下降→S上升→I2`上升→I1上升→溫升增加。7.1.2單相異步電動機(jī)的主要類型一、分相起動電
5、動機(jī)分相起動電動機(jī)包括電容起動電動機(jī)、電容電動機(jī)和電阻起動電動機(jī)根據(jù)獲得旋轉(zhuǎn)磁場方式的不同,主要分為分相電動機(jī)和罩極電動機(jī)1、電容起動電動機(jī)特點(diǎn):?。┢饎永@組和電容按短時工作設(shè)計;ⅱ)電容起分相和提高功率因數(shù)的作用。由于起動繞組和電容按短時工作設(shè)計,因此,當(dāng)n達(dá)75~80%n1時,離心開關(guān)自動打開。2、電容電動機(jī)電容電動機(jī)實(shí)質(zhì)是一臺兩相異步電動機(jī),起動繞組和電容應(yīng)按長期工作設(shè)計。特點(diǎn):?。┢饎永@組和電容器按長期工作設(shè)計;ⅱ)過載能力、功率因數(shù)和效率均較高;ⅲ)容量能做到五十瓦至幾千瓦;ⅳ)應(yīng)用比較廣泛,如應(yīng)用于壓氣機(jī)、空調(diào)等。3電阻起動電動
6、機(jī)在起動繞組中串聯(lián)電阻來分相,即工作繞組電阻小,電抗大;起動繞組電阻大,電抗小。二、罩極電動機(jī)1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn):定子作成凸極式,由硅鋼片疊壓而成,工作繞組為集中繞組,套在定子磁極上,每個極靴表面1/3~1/4處開有一個小槽,放入罩極繞組(短路環(huán)),如下圖:2、工作原理在時間上滯后一個角度Ψ,而兩個繞組在空間也相隔一個角度,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,轉(zhuǎn)向由未罩極部分轉(zhuǎn)向罩極部分。電機(jī)轉(zhuǎn)向也由未罩極部分轉(zhuǎn)向罩極部分。3、改變轉(zhuǎn)向的方法:1)定子上繞制兩套起動繞組;2)將定、轉(zhuǎn)子反向安裝。4、優(yōu)缺點(diǎn):起動轉(zhuǎn)矩小,結(jié)構(gòu)簡單,不需要電容器。5、應(yīng)用:用于小容量電動機(jī)
7、中。如應(yīng)用于小型風(fēng)扇、電動模型和電唱機(jī)中。小結(jié):1、單相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用情況,單相異步電動機(jī)廣泛應(yīng)用于家電、醫(yī)療器械、輕工設(shè)備中;2、單相感應(yīng)電動機(jī)的工作原理,為什么沒有起動轉(zhuǎn)矩?3、單相感應(yīng)電動機(jī)的的起動方法與類型1)分相起動電動機(jī);2)罩極電動機(jī)。