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工頻電機
閱讀�3469時間�2017-08-11 10:38:33

    工頻電機是電流頻率恒�50Hz�交流電機,分為工頻異步電機和工頻同步電機�

工頻異步電機

    交流異步電動�

    交流異步電動機是交流電壓運行的電動機,廣泛應(yīng)用于電風扇、電冰箱、洗衣機、空�(diào)�、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(shè)備中�

    交流電異步電動機分為感應(yīng)電動機和交流換向器電動機。感�(yīng)電動機又分為單相異步電動�、交直流兩用電動機和推斥電動�。電機的�(zhuǎn)速(�(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速)小于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)�,從而叫為異步電�。它和感�(yīng)電機基本上是相同�。s=(ns-n)/ns。s為轉(zhuǎn)差率,ns為磁場轉(zhuǎn)�,n為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)�?;驹�?/FONT>

    1、當三相異步電機接入三相交流電源�,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�(zhuǎn)磁場�

    2、該旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子導(dǎo)體有相對切割運動,根�(jù)電磁感應(yīng)原理,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體產(chǎn)生感�(yīng)電動勢并�(chǎn)生感�(yīng)電流�

    3、根�(jù)電磁力定�,載流的�(zhuǎn)子導(dǎo)體在磁場中受到電磁力作用,形成電磁轉(zhuǎn)�,驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋�(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�,其負載時的�(zhuǎn)速與所接電�(wǎng)的頻率之比不是恒定關(guān)�。還隨著負載的大小發(fā)生變�。負載轉(zhuǎn)矩越�,轉(zhuǎn)子的�(zhuǎn)速越�。異步電機包括感�(yīng)電機、雙饋異步電機和交流換向器電�。感�(yīng)電機�(yīng)用最�,在不致引起誤解或混淆的情況�,一般可稱感�(yīng)電機為異步電�。普通異步電機的定子繞組接交流電�(wǎng),轉(zhuǎn)子繞組不需與其他電源連接。因�,它具有�(jié)�(gòu)簡單,制�、使用和維護方便,運行可靠以及質(zhì)量較�,成本較低等�(yōu)�。異步電機有較高的運行效率和較好的工作特�,從空載到滿載范圍內(nèi)接近恒速運�,能滿足大多�(shù)工農(nóng)�(yè)生產(chǎn)機械的傳動要�。異步電機還便于派生成各種防護型�,以適應(yīng)不同�(huán)境條件的需�。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�(shù)變壞。因�,對�(qū)動球磨機、壓縮機等大功率、低�(zhuǎn)速的機械�(shè)�,常采用同步電機。由于異步電機的�(zhuǎn)速與其旋�(zhuǎn)磁場�(zhuǎn)速有一定的�(zhuǎn)差關(guān)�,其�(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�(diào)速范圍的交通運輸機械、軋�、大型機�、印染及造紙機械�,采用直流電機較�(jīng)濟、方�。但隨著大功率電子器件及交流�(diào)速系�(tǒng)的發(fā)展,如今適用于寬�(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�

    單相異步電動�

    單相異步電動機由定子� �(zhuǎn)�、軸承、機�、端蓋等�(gòu)�。定子由機座和帶繞組的鐵心組�。鐵心由硅鋼片沖槽疊壓而成,槽�(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�,輔繞組串接離心開關(guān)S或起動電�、運行電容等之后,再接入電源。轉(zhuǎn)子為籠型鑄鋁�(zhuǎn)�,它是將鐵心疊壓后用鋁鑄入鐵心的槽中,并一起鑄出端�(huán),使�(zhuǎn)子導(dǎo)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�(zhuǎn)異步電動機和單相雙值電容異步電動機�

    三相異步電動�

    三相異步電動機的�(jié)�(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�(jié)�(gòu))。定子繞組成接入三相交流電源�,繞組電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場,在�(zhuǎn)子導(dǎo)體中�(chǎn)生感�(yīng)電流,轉(zhuǎn)子在感應(yīng)電流和氣隙旋�(zhuǎn)磁場的相互作用下,又�(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)柜(即異步轉(zhuǎn)柜),使電動機旋�(zhuǎn)�

    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�� 通常采用籠型斜槽鑄鋁�(zhuǎn)�。它根據(jù)定子外形�(jié)�(gòu)的不�,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�、矩形或圓形的磁場框�,磁極凸�,每個磁極上均有1個或多個起輔助作用的短路銅�(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�,其定子繞組采用分布繞組,主繞組分布于定子槽�(nèi),罩極繞組不用短路銅�(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�(shù)�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�,罩極繞組也會產(chǎn)生感�(yīng)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)�

    單相串勵電動�

    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�、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�、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��

工頻同步電機

    同步電機和感�(yīng)電機一樣是一種常用的交流電機。特點是:穩(wěn)�(tài)運行時,�(zhuǎn)子的�(zhuǎn)速和電網(wǎng)頻率之間有不變的�(guān)系n=ns=60f/p,ns成為同步�(zhuǎn)速。若電網(wǎng)的頻率不�,則�(wěn)�(tài)時同步電機的�(zhuǎn)速恒為常�(shù)而與負載的大小無�(guān)。同步電機分為同步發(fā)電機和同步電動機?,F(xiàn)代發(fā)電廠中的交流機以同步電機為主�

    工作原理

    主磁場的建立:勵磁繞組通以直流勵磁電流,建立極性相間的勵磁磁場,即建立起主磁場。載流導(dǎo)體:三相對稱的電樞繞組充當功率繞�,成為感�(yīng)電勢或者感�(yīng)電流的載�。切割運動:原動機拖動轉(zhuǎn)子旋�(zhuǎn)(給電機輸入機械能),極性相間的勵磁磁場隨軸一起旋�(zhuǎn)并順次切割定子各相繞組(相當于繞組的�(dǎo)體反向切割勵磁磁場)。交變電勢的�(chǎn)生:由于電樞繞組與主磁場之間的相對切割運動,電樞繞組中將會感�(yīng)出大小和方向按周期性變化的� � 對稱交變電勢。通過引出�,即可提供交流電�。交變性與對稱性:由于旋轉(zhuǎn)磁場極性相�,使得感�(yīng)電勢的極性交�;由于電樞繞組的對稱�,保證了感應(yīng)電勢的三相對稱��

    交流同步電動�

    交流同步電動機是一種恒速驅(qū)動電動機,其�(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與電源頻率保持恒定的比例關(guān)�,被廣泛�(yīng)用于電子儀器儀�、現(xiàn)代辦公設(shè)�、紡織機械等�

    永磁同步電動�

    永磁同步電動機屬于異步啟動永磁同步電動機,其磁場系統(tǒng)由一個或多個永磁體組成,通常是在用鑄鋁或銅條焊接而成的籠型轉(zhuǎn)子的�(nèi)部,按所需的極�(shù)裝鑲有永磁體的磁�。定子結(jié)�(gòu)與異步電動機類似。當定子繞組接通電源后,電動機以異步電動機原理起動動轉(zhuǎn),加速運�(zhuǎn)至同步轉(zhuǎn)速時,由�(zhuǎn)子永磁磁場和定子磁場�(chǎn)生的同步電磁�(zhuǎn)矩(由轉(zhuǎn)子永磁磁場產(chǎn)生的電磁�(zhuǎn)矩與定子磁場�(chǎn)生的磁阻�(zhuǎn)矩合成)將轉(zhuǎn)子牽入同�,電動機進入同步運行。磁阻同步電動機 磁阻同步電動機也稱反�(yīng)式同步電動機,是利用�(zhuǎn)子交軸和直軸磁阻不等而產(chǎn)生磁阻轉(zhuǎn)矩的同步電動�,其定子與異步電動機的定子結(jié)�(gòu)類似,只是轉(zhuǎn)子結(jié)�(gòu)不同�

    磁阻同步電動�

    同籠型異步電動機演變來的,為了使電動機能�(chǎn)生異步起動轉(zhuǎn)�,轉(zhuǎn)子還�(shè)有籠型鑄鋁繞�。轉(zhuǎn)子上開設(shè)有與定子極數(shù)相對�(yīng)的反�(yīng)槽(僅有凸極部分的作用,無勵磁繞組和磁鐵�,用來產(chǎn)生磁阻同步轉(zhuǎn)�。根�(jù)�(zhuǎn)子上反應(yīng)槽的�(jié)�(gòu)的不�,可分為�(nèi)反應(yīng)式轉(zhuǎn)�、外反應(yīng)式轉(zhuǎn)子和�(nèi)外反�(yīng)式轉(zhuǎn)�,其中,外反�(yīng)式轉(zhuǎn)子反�(yīng)槽開地轉(zhuǎn)子外�,使其直軸與交軸方向氣隙不等。內(nèi)反應(yīng)式轉(zhuǎn)子的�(nèi)部開有溝槽,使交軸方向磁通受�,磁阻加�。內(nèi)外反�(yīng)式轉(zhuǎn)子結(jié)合以上兩種轉(zhuǎn)子的�(jié)�(gòu)特點,直軸與交軸差別較大,使電動機的力能較大。磁阻同步電動機也分為單相電容運�(zhuǎn)式、單相電容起動式、單相雙值電容式等多種類型�

    磁滯同步電動�

    磁滯同步電動機是利用磁滯材料�(chǎn)生磁滯轉(zhuǎn)矩而工作的同步電動�。它分為�(nèi)�(zhuǎn)子式磁滯同步電動�、外�(zhuǎn)子式磁滯同步電動機和單相罩極式磁滯同步電動機。內(nèi)�(zhuǎn)子式磁滯同步電動機的�(zhuǎn)子結(jié)�(gòu)為隱極式,外觀為光滑的圓柱�,轉(zhuǎn)子上無繞�,但鐵心外圓上有用磁滯材料制成的�(huán)狀有效層。定子繞組接通電源后,產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場使磁滯轉(zhuǎn)子產(chǎn)生異步轉(zhuǎn)矩而起動旋�(zhuǎn),隨后自行牽入同步運�(zhuǎn)狀�(tài)。在電動機異步運行時,定子旋�(zhuǎn)磁場以轉(zhuǎn)差頻率反�(fù)地磁化轉(zhuǎn)�;在同步運行�,轉(zhuǎn)子上的磁滯材料被磁化而出�(xiàn)了永磁磁極,從而產(chǎn)生同步轉(zhuǎn)�。軟啟動器采用三相反并聯(lián)晶閘管作為調(diào)壓器,將其接入電源和電動機定子之�。這種電路如三相全控橋式整流電路。使用軟啟動器啟動電動機�,晶閘管的輸出電壓逐漸增加,電動機逐漸加�,直到晶閘管全導(dǎo)�,電動機工作在額定電壓的機械特性上,實�(xiàn)平滑啟動,降低啟動電流,避免啟動過流跳閘。待電機達到額定�(zhuǎn)�(shù)時,啟動過程�(jié)�,軟啟動器自動用旁路接觸器取代已完成任務(wù)的晶閘管,為電動機正常運�(zhuǎn)提供額定電壓,以降低晶閘管的熱損�,延長軟啟動器的使用壽命,提高其工作效率,又使電�(wǎng)避免了諧波污�。軟啟動器同時還提供軟停車功�,軟停車與軟啟動過程相反,電壓逐漸降低,轉(zhuǎn)�(shù)逐漸下降到零,避免自由停車引起的�(zhuǎn)矩沖擊�

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