电动机介绍概论

B
45° 90° 135° 180° 235° 270° 315° 360°
O
B
B B1 B2 B
ωt
B1
B2
B2
B1B2 B1
B1 B2
B1 B2
B2
B1
B1
B2
B
B2 B1 B
B
但一旦让单相异步电动机转动 起来，由于顺时针旋转磁场B1 和逆时针旋转磁场B2产生的合 成电磁转矩不再为零，在这个 合成转矩的作用下，即使不需 要其它的外在因素，单相异步 电动机仍将沿着原来的运动方 向继续运转。
单相异步电动机结构——转子冲片
单相异步电动机结构——转子绕组
转子绕组：笼型转子，由转子槽内导条 和端环构成多相对称绕组。对于中小型 电机，一般采用铸铝转子，把导条、端 环一起铸出。这种绕组简单、制造方便。 为了改善电机的起动性能，常常把转子 槽扭斜一个定子齿距，称为转子斜槽。
气隙：中小型感应电机的气隙很小， 一般为0.2mm~1.5mm，气隙大小对感应 电机的性能有很大影响。为了降低电机 的空载电流和提高电机的功率因数，气 隙应尽可能的小。但是气隙过小，将使 加工工艺难，装配也困难，运行不可靠， 易发生扫膛现象。同时，使得电机气隙 磁密过大，电机电磁噪音增加。所以电 机气隙的大小应综合机械、电气因数全 盘考虑．目前我公司使用电机的气隙一 般在30um至50um之间。
由于单相异步电动机总有一个 反向的制动转矩存在，所以其 效率和负载能力都不及三相异 步电动机。
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单相异步电动机的机械特性
单相异步电动机的启动
根据单相异步电动机启动方式分类：
1）单相电容分相式电动机 2）单相电阻分相式电动机 3）单相电容运转电动机
4）单相双值电容电动机
电机相关知识介绍 部品品证课
部品品证课 2007-3-14
电机的类型及定义
电机的定义：
电机一般指电动机和发电机。
电动机： 将电能转化为机械能的装置。
发电机：将机械能转化为电能的装置。
电机的种类：
电机
发电机
电动机
电动机的种类
电动机按电气类主要有以下几种类型：
电动机
交流电动机
多相电动机
单相电动机
笼型电动机
绕线转子型电动机
同步型电动机
直流电动机
直流有刷
直流无刷
异步电动机
电阻启动电机
电容电机
罩极电机
同步电动机
单相异步电动机概述
单相异步电动机，工作时由单相交 流电源供电，在没有三相电源的地方使 用起来比较方便。单相异步电动机的技 术和经济指标都比三相异步电动机差， 主要于小功率（容量在0.6KW以下）的 电扇、鼓风机、水泵、医疗器械、家用 电器以及小型电动工具中，属于微型驱 动电动机。具有供电灵活，使用方便， 不需要三相电等优点。同时也有功率因 数低、效率低等缺点。但由于单相异步 电动机容量比较小，所以上述表现并不 十分突出，所以仍被广泛应用。
1）单相电容分相式电动机 •转向：由起动绕组转向工作绕组；
单相异步电动机的启动
电容分相式异步电动机的定子有两个绕组：一个是工 作绕组（主绕组）；另一个是起动绕组（副绕组），两个 绕组在空间互成 90°。起动绕阻与电容 C 串联，使起动 绕组电流 i2 和工作绕组电流 i1 产生 90°相位差，即：
磁滞损耗是铁芯在磁化过程中，由于存在磁滞现象而产生的铁损，这种损耗的大小与材料的磁滞回线所 包围的面积大小成正比。硅钢的磁滞回线狭小，用它做电动机的铁芯磁滞损耗较小，可使其发热程度大大减 小。
涡流损耗是电动机工作时，线圈中有交变电流，它产生的磁通是交变的。这个变化的磁通在铁芯中产生 感应电流。感应电流在垂直于磁通方向的平面内环流着，所以叫涡流。涡流损耗同样使铁芯发热。为了减小 涡流损耗，电动机的铁芯用彼此绝缘的硅钢片叠成，使涡流在狭长形的回路中，通过较小的截面，以增大涡 流通路上的电阻；同时，硅钢中的硅使材料的电阻率较大，也起到减小涡流的作用。
单相异步电动机的工作原理与特性
在单相异步电动机的定子绕组通入单相交流电，电动机内产 生一个大小及方向随时间沿定子绕组轴线方向变化的磁场， 称为脉动磁场。
×
·
i
×× n ··
×× ×
·· O ·
t5 t6 t7 t8
t1 t2 t3 t4
t
定子绕阻轴线
t2 t1 t3 t8 t4 t7 t5 t6
脉动磁场可以分解为两个大小一样、转速相等、方向相反的旋转 磁场 B1、B2。顺时针方向转动的旋转磁场 B1 对转子产生顺时针方向 的电磁转矩；逆时针方向转动的旋转磁场 B2 对转子产生逆时针方向的 电磁转矩。由于在任何时刻这两个电磁转矩都大小相等、方向相反， 所以电动机的转子是不会转动的，也就是说单相异步电动机的起动转 矩为零。
i1 2I1 sin t i2 2I 2 sin(t 90)
C i2
i i1
i2
i1
M
0 45°90°
1～
ωt 360°
(a) 电路图
(b) 波形图
下图所示分别为 ωt=0°、45°、90°时合
单相异步电动机的结构
定子铁心
单相异步电 动机
定子组件 端盖
辅助标准件
绕组 绝缘材料 引出线
转轴
转子组件
轴承
转子铁心
单相异步电动机结构——定子组件
单相异步电动机结构——定子铁芯
定子铁心：定子铁心有两个用处，一个用处 是提供主磁路的主要部分，另一个用处是嵌放 定子电枢绕组。它由0.5mm厚涂有绝缘漆的硅 钢片（磁导率比较高，磁滞损耗比较小，所以 普遍用作电机和变压器的导磁材料）叠压（减 小涡流损耗）成定子铁心。为了嵌放定子绕组， 在定子铁心内圆冲出许多形状相同的半开口槽。 定子绕组由高强度漆包铜线绕成，嵌放入槽内。 优点是槽口较小，可以减小气隙磁阻，减少激 磁电流，提高功率因数，还可以减少气息磁场 的脉振。缺点是：嵌线不方便，高压线圈绝缘 比较困难。
单相异步电动机结构——定子冲片
单相异步电动机结构——定子绕组
定子绕组是电机的电路部分，其主要作用是感应电势，通过电流实现
机电能量转换。定子绕组在槽内部分与铁心之间必须可靠绝缘，称为槽绝缘。
单相异步电动机结构——转子铁心
转子铁心：也是作为电机中磁 路的一部分，一般也由0.5mm厚涂有 绝缘漆的硅钢片叠压而成。转子铁心 就直接安装在电机轴上，铁心与轴之 间可采用热套、轴滚花等工艺。专子 铁心外圆上冲有均匀的槽，以供浇注 转子绕组用。