凱東減速機電廠分析常用單相電動機種類及特性

 

      在家用電器設(shè)備中，常配有小型單相交流感應(yīng)電動機。交流感應(yīng)電動機因應(yīng)用類別的差異，一般可分為分相式電動機、電容啟動式電動機、永久分相式電容電動機、罩極式電動機、永磁直流電動機及交直流電動機等類型。 

　　一般的三相交流感應(yīng)電動機在接通三相交流電后，電機定子繞組通過交變電流后產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場并感應(yīng)轉(zhuǎn)子，從而使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生電動勢，并相互作用而形成轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。但單相交流感應(yīng)電動機，只能產(chǎn)生極性和強度交替變化的磁場，不能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，因此單相交流電動機必須另外設(shè)計使它產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子才能轉(zhuǎn)動，所以常見單相交流電機有分相啟動式、罩極式、電容啟動式等種類。

１． 分相啟動式電動機

　　分相式電動機廣泛應(yīng)用于電冰箱、洗衣機、空調(diào)等家用電器中。該電機有一個鼠籠式轉(zhuǎn)子和主、副兩個定子繞組。兩個繞組相差一個很大的相位角，使副繞組中的電流和磁通達(dá)到最大值的時間比主繞組早一些，因而能產(chǎn)生一個環(huán)繞定子旋轉(zhuǎn)的磁通。這個旋轉(zhuǎn)磁通切割轉(zhuǎn)子上的導(dǎo)體，使轉(zhuǎn)子導(dǎo)體感應(yīng)一個較大的電流，電流所產(chǎn)生的磁通與定子磁通相互作用，轉(zhuǎn)子便產(chǎn)生啟動轉(zhuǎn)矩。當(dāng)電機一旦啟動，轉(zhuǎn)速上升至額定轉(zhuǎn)速７０％時，離心開關(guān)脫開副繞組即斷電，電機即可正常運轉(zhuǎn)。

２． 罩極式電動機

　　罩極式單相交流電動機，它的結(jié)構(gòu)簡單，其電氣性能略差于其他單相電機，但由于制作成本低，運行噪聲較小，對電器設(shè)備干擾小，所以被廣泛應(yīng)用在電風(fēng)扇、電吹風(fēng)、吸塵器等小型家用電器中。罩極式電動機只有主繞組，沒有副繞組（啟動繞組），它在電機定子的兩極處各設(shè)有一副短路環(huán)，也稱為電極罩極圈。當(dāng)電動機通電后，主磁極部分的磁場產(chǎn)生的脈動磁場感應(yīng)短路而產(chǎn)生二次電流，從而使磁極上被罩部分的磁場，比未罩住部分的磁場滯后些，因而磁極構(gòu)成旋轉(zhuǎn)磁場，電動機轉(zhuǎn)子便旋轉(zhuǎn)啟動工作。罩極式單相電動機還有一個特點，即可以很方便地轉(zhuǎn)換成二極或四極轉(zhuǎn)速，以適應(yīng)不同轉(zhuǎn)速電器配套使用。

３． 電容式啟動電動機

　　該類電動機可分為電容分相啟動電機和永久分相電容電機。這種電機結(jié)構(gòu)簡單、啟動快速、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，被廣泛應(yīng)用在電風(fēng)扇、排風(fēng)扇、抽油煙機等家用電器中。電容分相式電動機在定子繞組上設(shè)有主繞組和副繞組（啟動繞組），并在啟動繞組中串聯(lián)大容量啟動電容器，使通電后主、副繞組的電相角成９０°，從而能產(chǎn)生較大的啟動轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子啟動運轉(zhuǎn)。

　　對于永久分相電容電動機來說，其串接的電容器，當(dāng)電機在通電啟動或者正常運行時，均與啟動繞組串接。由于永久分相電機其啟動的轉(zhuǎn)矩較小，因此很適于排風(fēng)機、抽風(fēng)機等要求啟動力矩低的電器設(shè)備中應(yīng)用。電容式啟動電動機，由于其運行繞組分正、反相繞制設(shè)定，所以只要切換運行繞組和啟動繞組的串接方向，即可方便實現(xiàn)電機逆、順方向運轉(zhuǎn)。

４． 交、直流兩用電動機

　　一般常用單相交流電動機，在交流５０Ｈｚ電源中運行時，電動機轉(zhuǎn)速較高的也只能達(dá)每分鐘３０００轉(zhuǎn)。而交直流兩用電動機在交流或直流供電下，其電機轉(zhuǎn)速可高達(dá)２００００轉(zhuǎn)，同時其電機的輸出啟動力矩也大，所以盡管電機體積小，但由于轉(zhuǎn)速高輸出功率大，因此交直流兩用電動機在洗衣機、吸塵器、排風(fēng)扇等家用電器中得以應(yīng)用。

　　交、直流兩用電動機的內(nèi)在結(jié)構(gòu)與單純直流電機無大差異，均由電機電刷經(jīng)換向器將電流輸入電樞繞組，其磁場繞組與電樞繞組構(gòu)成串聯(lián)形式。為了充分減少轉(zhuǎn)子高速運行時電刷與換向器間產(chǎn)生的電火花干擾，而將電機的磁場線圈制成左右兩只，分別串聯(lián)在電樞兩側(cè)。兩用電機的轉(zhuǎn)向切換很方便，只要切換開關(guān)將磁場線圈反接，即能實現(xiàn)電機轉(zhuǎn)子的逆轉(zhuǎn)或順轉(zhuǎn)。

　　在家用電器電機類中還有一種直流微型電動機。該電機在錄音機、隨身聽、錄像機、打印機、傳真機等家用電器中廣泛應(yīng)用。直流微型電機由于定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組之間的串接形式不同，又可分為并激、串激、復(fù)激等幾種類別。

　　應(yīng)用在家用電器中的電機，其定子繞組的轉(zhuǎn)子，繞組之間的串接一般采用并激形式，即電機的定子磁場線圈與電樞繞組線圈并聯(lián)后接到電源上。當(dāng)通電后電機可保持磁場恒定，并利用電樞電路控制電機轉(zhuǎn)速。這種直流電機的最大特點是當(dāng)負(fù)載產(chǎn)生波動變化時，電機的轉(zhuǎn)速保持定速狀態(tài)。

此外，在直流電動機中還有一種結(jié)構(gòu)更為簡單、用在玩具上的電機，這種電機是用永久磁鐵作固定磁場的電動機，在電子玩具、電動剃須刀、微型按摩器等日用小電器中得以廣泛應(yīng)用。

      按其功能可分為驅(qū)動電動機和控制電動機；按電能種類分為直流電動機和交流電動機；從電動機的轉(zhuǎn)速與電網(wǎng)電源頻率之間的關(guān)系來分類可分為同步電動機與異步電動機；按電源相數(shù)來分類可分為單相電動機和三相電動機；按防護(hù)型式可分為開啟式、防護(hù)式、封閉式、隔爆式、防水式、潛水式；按安裝結(jié)構(gòu)型式可分為臥式、立式、帶底腳、帶凸緣等；按絕緣等級可分為E級、B級、F級、H級等。

 

或者

 

1． 按工作電源分類 根據(jù)電動機工作電源的不同，可分為直流電動機和交流電動機。其中交流電動機還分為單相電動機和三相電動機。

 

2． 按結(jié)構(gòu)及工作原理分類 電動機按結(jié)構(gòu)及工作原理可分為異步電動機和同步電動機。

 

同步電動機還可分為永磁同步電動機、磁阻同步電動機和磁滯同電動機。

 

      異步電動機可分為感應(yīng)電動機和交流換向器電動機。感應(yīng)電動機又分為三相異步電動機、單相異步電動機和罩極異步電動機。交流換向器電動機又分為單相串勵電動機、交直流兩用電動機和推斥電動機。

 

      直流電動機按結(jié)構(gòu)及工作原理可分為無刷直流電動機和有刷直流電動機。有刷直流電動機可分為永磁直流電動機和電磁直流電動機。電磁直流電動機又分為串勵直流電動機、并勵直流電動機、他勵直流電動機和復(fù)勵直流電動機。永磁直流電動機又分為稀土永磁直流電動機、鐵氧體永磁直流電動機和鋁鎳鈷永磁直流電動機。

 

3． 按起動與運行方式分類 電動機按起動與運行方式可分為電容起動式電動機、電容盍式電動機、電容起動運轉(zhuǎn)式電動機和分相式電動機。

 

4． 按用途分類 電動機按用途可分為驅(qū)動用電動機和控制用電動機。

 

      驅(qū)動用電動機又分為電動工具（包括鉆孔、拋光、磨光、開槽、切割、擴孔等工具）用電動機、家電（包括洗衣機、電風(fēng)扇、電冰箱、空調(diào)器、錄音機、錄像機、影碟機、吸塵器、照相機、電吹風(fēng)、電動剃須刀等）用電動機及其它通用小型機械設(shè)備（包括各種小型機床、小型機械、醫(yī)療器械、電子儀器等）用電動機。

 

      控制用電動機又分為步進(jìn)電動機和伺服電動機等。

 

5． 按轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)分類 電動機按轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)可分為籠型感應(yīng)電動機（舊標(biāo)準(zhǔn)稱為鼠籠型異步電動機）和繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機（舊標(biāo)準(zhǔn)稱為繞線型異步電動機）。

 

6． 按運轉(zhuǎn)速度分類 電動機按運轉(zhuǎn)速度可分為高速電動機、低速電動機、恒速電動機、調(diào)速電動機。

 

 低速電動機又分為齒輪減速電動機、電磁減速電動機、力矩電動機和爪極同步電動機等。

 

      調(diào)速電動機除可分為有級恒速電動機、無級恒速電動機、有級變速電動機和無極變速電動機外，還可分為電磁調(diào)速電動機、直流調(diào)速電動機、PWM變頻調(diào)速電動機和開關(guān)磁阻調(diào)速電動機在家用電器設(shè)備中，常配有小型單相交流感應(yīng)電動機。交流感應(yīng)電動機因應(yīng)用類別的差異，一般可分為分相式電動機、電容啟動式電動機、永久分相式電容電動機、罩極式電動機、永磁直流電機及交直流電動機等類型。 

 

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