电动机介绍概论
电动机工作原理解析
电动机工作原理解析电动机是将电能转化为机械能的重要设备，广泛应用于各个领域。
本文将深入解析电动机的工作原理，以探讨其内部构造和工作机制。
一、电动机概述电动机是一种能够将电能转化为机械能的设备。
其主要由定子、转子、电枢、磁场以及定子和转子之间的气隙等部件构成。
电动机根据工作原理的不同分为直流电动机和交流电动机两种类型。
二、直流电动机的工作原理直流电动机是最常见的一种电动机类型，其工作原理如下：1. 电动机的定子中通过通电产生一个稳定的磁场。
这个磁场可以由永磁体或者电磁线圈来提供。
2. 在磁场的作用下，直流电源连接到电枢上的电流产生一个磁场。
这个磁场与定子的磁场相互作用，产生力矩。
3. 由于电枢上的电流是受电刷和电刷槽的控制，因此电流的方向和大小可以调节，从而控制电动机的转速和转向。
三、交流电动机的工作原理交流电动机是另一种常见的电动机类型，其工作原理如下：1. 交流电源通过变压器将电能供应给电动机的定子线圈。
电源提供的电压是交流电，其方向和大小随时间而变化。
2. 定子线圈中的电流受到电源电压的影响，产生一个旋转的磁场。
这个磁场会与转子中的永磁体或者感应线圈相互作用。
3. 由于磁场的相互作用，转子开始旋转。
为了保持转子始终与磁场同步，交流电动机通常在转子上安装一个旋转磁铁或者传感器。
四、电动机的应用领域电动机广泛应用于各个领域，如工业生产、交通运输、家用电器等。
其应用范围涵盖了机械、电子、电气等多个学科领域。
五、未来电动机的发展趋势随着科技的不断进步和应用需求的增加，电动机也在不断发展和创新。
以下是未来电动机的发展趋势：1. 提高效率：通过采用新材料、新技术和优化设计等手段，提高电动机的能效，减少能源的消耗。
2. 减少噪音和振动：优化电动机的结构和降噪设计，减少电动机工作过程中产生的噪音和振动。
3. 增加自动化控制功能：结合智能控制系统和传感器技术，实现电动机工作参数的自动调节和监测。
六、结论电动机作为能量转换设备，其工作原理涉及到磁场与电流的相互作用。
电机学-概论
E
注：电压降方向指电压降落方向；电动势方向指电动势升高方向。
概论
§0-3 研究电机常用的电磁定律
电路定律
电路欧姆定律
U R U I Z I
I
U
Z
式中：Z＝R＋jX为电路的复阻抗，X为电抗， 则：
U
U U U I R jX z z U U U 或I R jX z z R2 X 2 X tg 1 R z
变压器（Transformer） 交流电机 同步电机(Synchronous machine) 异步电机(Asynchronous machine)
概论
电机的分类－按用途分类
变压器（Transformer）－将某一等级的交流电压与电流 转变成另一等级的交流电压与电流的静止电器。
概论
§0-1 电机的作用及主要类型
电机是根据电磁感应定律和电磁力定律实现电能和 机械能之间相互转换的机械。
机械 系统 电机 电系统
表示发电机运行 表示电动机运行
电系统
变意图
概论
电机的分类－按电流形式分类
直流电机（Direct current machine）－电机输入或输出 的能量为直流电能。 交流电机（Alternating current machine）－电机输入或 输出的能量为交流电能。主要包括：
概论
三、存在磁滞现象 磁滞回线：磁化曲线可以用实验 测取。在实验中，当H由零上升 到某个最大值Hm后再逐渐减小， 过零后继续反向磁化，直到磁场 强度为-Hm，之后又磁化到+Hm， 如图0-4所示。该闭合曲线称为 铁磁材料的磁滞回线。
注：不同的铁磁材料有不同的磁滞 回线形状。 对于同一铁磁材料，Hm愈大， 则磁滞回线的面积愈大。
电动机基础知识介绍课件
目录
Contents
• 电动机概述 • 电动机的结构与组成 • 电动机的工作特性 • 电动机的控制与调速 • 电动机的维护与保养 • 电动机的发展趋势与未来展望
01 电动机概述
电动机的定义与分类
总结词
简述电动机的基本定义，以及其分类标准和常见的类型。
详细描述
电动机是一种将电能转换为机械能的装置，广泛应用于工业 、交通、家用电器等领域。根据工作原理和应用场景的不同 ，电动机可以分为直流电动机、交流电动机、步进电动机等 多种类型。
控制主电路的工作状态，实现电动机 的各种控制功能。
05 电动机的维护与保养
电动机的日常维护
每日检查
检查电动机是否有异常声音、振 动或异味，检查电动机的外观是
否有破损或过热现象。
定期清理
定期清理电动机的灰尘和杂物，保 持电动机的散热良好。
监视运行状态
在电动机运行时，注意监视其电流 、电压和温度等参数，确保其在正 常范围内。
铜制成。
电动机的内部构造
电动机的内部构造包括定子、转子、 轴承、电刷等部件。这些部件通过精 密的设计和制造工艺相互配合，使电 动机能够正常工作。
电动机的内部构造还包括散热系统、 润滑系统等辅助系统，以确保电动机 的正常运行和延长使用寿命。
03 电动机的工作特性
电动机的电压与电流特性
总结词
电压与电流特性是电动机运行过程中的关键参数，它们之间的关系决定了电动机的性能和运行状态。
智能电动机的发展趋势
智能电动机的集成化程度不断提高
智能电动机将传感器、执行器、控制器等集成于一体，实现电动机的智能化控制和监测。这种集成化设计使得智能电 动机在体积、重量和可靠性等方面都具有优势，同时也方便了用户的安装和使用。
电机简介介绍
•电机的基本概念和原理•电机的主要类型与特点•电机的性能参数与选型目•电机的发展趋势与应用前景录电机的基本概念和原理分类交流电机：通过交流电源驱动的电机，包括异步电机（感应电机）和同步电机。
无刷电机：通过电子换向器实现无接触换向的电机，具有高效率和长寿命。
定义：电机是一种将电能转换为机械能或将机械能转换为电能的装置。
直流电机：通过直流电源驱动的电机，包括永磁直流电机和励磁直流电机。
步进电机：以步进方式旋转的电机，适用于需要精确控制角度的应用。
010203040506电机的定义与分类电机的工作原理直流电机工作原理01通过电流在磁场中的相互作用产生转矩，使电机旋转。
改变电流方向可以改变电机旋转方向。
交流异步电机工作原理02在定子绕组中通入交流电流，产生旋转磁场，使转子受到电磁感应作用而旋转。
转子的转速与旋转磁场的速度稍有差异，故称为异步电机。
交流同步电机工作原理03同步电机的转子与旋转磁场保持同步转速，通过励磁绕组或永磁体产生磁场，实现与定子的磁场同步。
机械制造领域：机床、风机、泵等设备中使用电机驱动，实现工作过程的自动化和高效化。
电力工业：发电机是电力工业的核心设备，将机械能转换为电能，供应给电力系统。
电机的种类繁多，应用领域广泛，对于现代工业的发展和进步起到了至关重要的作用。
家用电器：电风扇、洗衣机、空调等家用电器中使用小型电机，提供动力和功能实现。
交通运输领域：电动汽车、电动自行车、电动飞机等交通工具中广泛使用电机作为动力源。
电机在现代工业中的应用电机的主要类型与特点定义与工作原理：直流电机是一种利用直流电流进行工作的电动机。
通过电刷和换向器将电流方向周期性改变，从而在转子上产生持续的旋转力矩。
特点•调速范围广：直流电机可以方便地通过改变电压或电流进行调速。
•转矩大：在相同体积和重量下，直流电机通常能产生较大的起动转矩。
•维护简便：直流电机结构简单，维护相对方便。
应用：由于直流电机的调速性能优越，常被应用于需要精确速度控制的场合，如数控机床、电动汽车等。
电动机概述
1、转动原理
WXH
WXH
异步电动机转子转动的演示实验
E211B
2021年4月14日星期三
通过该实验可得到以下推论：
WXH
WXH
（1）改变旋转磁场的旋转方向，转子的旋转方向
也随之改变。
（2）转子线圈的转速小于旋转磁场。因为两者的 转速如相同，转子就不会产生感应电流，也不会 有电磁转矩。只有有差异才能有电磁转矩。这也 是“异步电机”的名称的由来。
（3）如短路线圈的轴上带动机械负载，当负载增 大时“异步”的程度必须增大，只有这样才能产 生更大的电动势、电流及转矩。
对电动机来说，当负载增大时，转速下降。 怎样反映“异步”的程度呢为？了反映“异步” 的程度，我们引进一个新的物理量—转差率。
2021年4月14日星期三
2、转差率s
WXH
WXH
s n0 n 100%
n0
式中： n0 同步转速； n 转子转速。
S的额定值一般在1%—9%之间。
而当电动机在0—n0 运行时；S为1—0 。 也就是说电机的运行状态与S有关
已知 n0 3000r / min; n 2970r / min
求：s
解：s n0 n 100% 3000 2970 1%
n0
3000
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二、三相异步电动机的转动原理
WXH
WXH
三相异步电动机是依靠定子旋转磁场和转子电流 之间的相互作用而工作的。而且在正常工作时， 转子的转速与定子旋转磁场的转速必须保持一 定的差异，故统称为异步电动机。
异步电动机是怎样转起来了的呢？下面我们就 来分析它的运转原理。
2021年4月14日星期三
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电动机知识讲解
电动机知识讲解电动机是一种将电能转化为机械能的装置，广泛应用于工业生产、交通运输、家用电器等领域。
它是现代社会不可或缺的重要设备之一。
本文将从电动机的原理、分类、工作原理和应用领域等方面进行讲解。
一、电动机的原理电动机的工作原理是利用电磁感应和电磁力的作用将电能转化为机械能。
根据法拉第电磁感应定律，当导体在磁场中运动时，产生感应电动势。
在电动机中，通过通电使得定子线圈产生磁场，同时在转子上安装导体，利用磁场的作用产生感应电流。
感应电流与磁场相互作用，产生电磁力，推动转子运动，从而实现能量转换。
二、电动机的分类根据电源类型的不同，电动机可以分为直流电动机和交流电动机。
直流电动机是通过直流电源供电，具有占地面积小、转速范围广、转矩大等特点，广泛应用于电动车、搅拌机等设备。
交流电动机是通过交流电源供电，具有结构简单、运行可靠、维护方便等优势，是工业生产中常见的驱动装置。
根据转子结构的不同，电动机可以分为直线电动机和旋转电动机。
直线电动机是一种线性运动的电动机，适用于需要直线运动的设备，如电梯、铁路列车等。
旋转电动机是一种转动的电动机，包括直流电动机、交流异步电动机、交流同步电动机等，广泛应用于工业生产中的驱动装置。
三、电动机的工作原理电动机的工作原理是通过电流在导体中产生的磁场与外部磁场相互作用，产生电磁力，从而推动转子运动。
在直流电动机中，通过电刷和换向器将直流电源的电流反向供给定子线圈，使得定子线圈产生磁场。
在交流电动机中，通过电源的交流电流使得定子线圈产生旋转磁场。
转子上的导体感应到磁场后，产生感应电流，感应电流与磁场相互作用，产生电磁力推动转子运动。
四、电动机的应用领域电动机广泛应用于工业生产、交通运输、家用电器等领域。
在工业生产中，电动机作为驱动装置，用于驱动各种机械设备，如风机、水泵、压缩机等。
在交通运输领域，电动机被应用于电动汽车、电动自行车等交通工具中，以替代传统的燃油驱动装置。
在家用电器中，电动机被用于洗衣机、冰箱、空调等家电产品中，提供动力支持。
什么是电动机？
什么是电动机？一、电动机的工作原理电动机根据不同的工作方式，可分为直流电动机和交流电动机。
下面将分别介绍其工作原理。
直流电动机：直流电动机是一种将直流电能转化为机械能的装置。
其工作原理基于安培力和洛伦兹力的作用。
当通电时，电流通过电枢产生一个磁场，与永磁场相互作用，使得电枢受到力的作用而旋转。
直流电动机具有结构简单、转速可调节范围广的优点，广泛应用于家用电器、工控设备等领域。
交流电动机：交流电动机是一种将交流电能转化为机械能的装置。
其工作原理基于电流通过线圈产生旋转磁场，而产生转动力矩。
交流电动机可根据转子结构的不同分为异步电动机和同步电动机。
异步电动机是最常见的一种交流电动机，其转速略低于同步速度。
同步电动机具有高效率、高功率因数等优点，广泛应用于工业设备和大型机械。
二、电动机的应用范围电动机作为一种重要的能源转换设备，具有广泛的应用范围。
1. 工业生产：电动机在工业生产中发挥着至关重要的作用。
例如，电动机用于驱动各类机械设备，如风机、泵、压缩机等，实现生产过程的自动化和高效化。
2. 家庭生活：电动机在家庭生活中扮演着不可或缺的角色。
从空调、洗衣机到吸尘器、电饭煲等家用电器，都离不开电动机的运转。
3. 交通工具：电动机在交通工具领域发挥着重要作用。
随着环境保护意识的增强，电动汽车成为一种重要的未来出行方式。
电动机驱动的电动车辆具有零排放、低噪音等优点。
4. 新能源领域：随着新能源技术的发展，电动机在风能、太阳能等领域有着广泛的应用。
例如，风力发电机组中的发电机器组就是由电动机驱动。
三、电动机的未来发展趋势电动机作为能源转换领域的核心技术，其未来发展方向值得关注。
1. 高效节能：随着人们对能源资源的关注，电动机在设计和制造过程中将更加注重节能和高效。
新材料的应用和设计优化将使电动机的效率得到进一步提升。
2. 智能控制：智能化是未来电动机发展的重要趋势。
通过引入先进的传感器、自适应控制以及人工智能技术，电动机能够更好地适应不同的工况需求，提高整体的稳定性和控制精度。
电机的知识简介
绕线型电动机的转子线圈是双层波绕组，用矩形铜排制成，绝缘等级为F级。鼠笼型电动机一般情 况下采用铸铝转子，这种转子运行可靠，并具有较好的起动性能，它可以全压直接起动。根据需要也可 采用铜条转子。绕线型电动机的转子是将转子线圈插入转子铁心半闭口槽内，按指定的接线图将线圈头 焊接好，并将裸露部分包好绝缘，再整体浸漆烘干。转轴大多焊有辐射筋，并经过热处理，具有较好的 机械性能。
二、电动机的基本结构
8、出线盒 出线盒由出线盒座、出线盒盖、绝缘套管等主要零部件组成。 额定电压为3kV及以上的出线盒，绝缘套管为树脂化压件或电瓷件，低压出线盒采用螺柱
结构。整个出线盒是密封的，出线盒与电动机之间也是密封的，能够防止水和灰尘进入出线 盒和电动机内部，防护等级为IP54，根据要求也可设计成 IP55。额定电压为一种电压单用时， 出线盒内有三个绝缘套管，额定电压为两种电压两用时，出线盒内有六个或九个绝缘套管， 其中下面三个绝缘套管是电源电缆接线绝缘套管。 出线盒内设有接地装置和接线标牌。根据 需要，出线盒内可装有避雷器、复合式过电压保护器或电流互感器。
所以对于不同的绝缘材料有着不同的最高允许工作温度。在此温度以下长期工作，绝缘材料的电性能，化学性 能和机械性能不会有显著变化；如果超过此温度则绝缘材料的各种性能迅速变坏甚至加速老化。因此电机因其各部 分的绝缘材质不同而有一个最高温度限制。
电动机简介
电动机介绍目录一、电机原理与结构 (1)1.1 电机的应用 (1)1.2 基本原理 (1)1.3 电机基本结构 (1)1.4 常用电机主要类型 (2)二、直流电动机 (4)2.1 概念 (4)2.2 直流有刷电机 (4)2.3 工作原理 (4)2.4 控制原理 (5)2.5 组成结构 (7)三异步电动机 (10)3.1 异步电动机概念 (10)3.2 工作原理 (10)3.3工作方式 (10)3.3.1 异步电动机软起动 (10)3.3.2 直接起动 (11)3.3.3 降压起动 (11)3.4 特点 (11)3.5 交流异步电特点 (13)3.6 运行参数 (13)四、同步电动机 (15)4.1 同步电动机概念 (15)4.2 同步电动机特点 (15)4.3 同步电动机结构 (15)4.4起动特点 (16)4.4.1 异步起动法 (16)4.4.2辅助电动机起动法 (16)4.5 同步电动机结构 (16)五、单相三相交流电动机 (19)5.1 单相分相起动 (19)5.2 模型设计 (19)5.3 电机模型 (21)六、国内外电机的发展前景 (22)6.1 厂家为汽车电机供应 (22)6.2 国家政策 (23)6.3 电驱动汽车 (23)6.4 电机行业市前景 (23)6.5 国外电机 (24)七、总结 (24)一、电机原理与结构1.1 电机的应用在日常生活中电动机（Electric motor）是占有不可或缺的零件。
电动机又称为电动马达，是一种将电能转换成机械能，并可再使用机械能产生动能，用来驱动其他装置的电气设备。
电动机的用途有用在电风扇、玩具车、洗衣机、录音机，等等。
1.2 基本原理通电导线在磁场中会受到力的作用。
力左电右：左手定则，摊开左手，使大拇指与其余四指垂直且在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，四指指向电流方向，则大拇指所指为导体受力方向；右手定则，摊开右手，使大拇指与其余四指垂直且在同一平面内，让大拇指指向导体运动方向，则其余四指所指为感应电流方向。
电动机基础知识介绍课件
电动机的转子
转子是电动机的旋转部分，装有导条和端环，通电后与定 子磁场相互作用产生旋转力矩。
转子由铁心、导条和端环等部件组成，导条和端环通常用 铜或铝制成。转子通过轴承安装在定子内，与定子磁场相 互作用产生旋转力矩。
电动机的轴承
轴承是支撑电动机转子的部件，起到 减小摩擦和磨损的作用。
轴承通常采用滚动轴承或滑动轴承， 滚动轴承由内圈、外圈和滚动体组成 ，滑动轴承则由轴瓦和润滑油组成。 轴承的选择和使用对电动机的性能和 寿命有很大影响。
伺服电动机是一种能够快速响应控制信号并精确地执行运动的电动机。它通常配备有编码器或其他反馈装置，以实现精确的 速度和位置控制。伺服电动机广泛应用于各种自动化设备和控制系统。
03
电动机的组成结构
电动机的定子
定子是电动机的主要组成部分，负责产生磁场，通常由铁心 和绕组组成。
定子由硅钢片叠压而成，中心有励磁绕组，通电后产生磁场 。定子固定在电动机机座上，并通过轴承支撑转子。
电动机的绕组
绕组是电动机中用来传输电流的线圈，通常由绝缘导线绕制而成。
绕组按照一定的规律嵌装在定子槽内，通电后产生磁场。绕组是电动机中的重要部分，其设计和制造 质量直接影响电动机的性能和可靠性。
电动机的换向器
换向器是直流电动机特有的部件，用 于实现电流方向的改变。
VS
换向器由多个换向片组成，固定在转 轴上，与电刷接触。当直流电流通过 换向器时，由于换向片的旋转，电流 方向发生改变，从而实现电动机的正 常运转。换向器的制造精度和使用寿 命对电动机的性能有很大影响。
04
电动机的性能参数
额定功率
电动机在额定电压和额定电流下能够长时间 正常工作的功率。
额定功率是电动机的一个重要性能参数，它 表示电动机在正常工作条件下能够输出的最 大功率。额定功率的选取应当根据实际需求 来选择，过大或过小的额定功率都会影响电
电机的基础知识和详细介绍
电机的根底知识和详细介绍电机泛指能使机械能转化为电能、电能转化为机械能的一切机器。
特指发电机、电能机、电动机。
电机及电机学概念电机定义：是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置。
电动机也称电机〔俗称马达〕，在电路中用字母“M〞〔旧标准用“D〞〕表示。
它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。
发电机在电路中用字母“G〞表示。
它的主要作用是利用机械能转化为电能，目前最常用的是，利用热能、水能等推动发电机转子来发电，随着风力发电技术的日趋成熟，风电也慢慢走进我们的生活。
变压器，在有的书上称之为静止的电机。
从电机的定义发现，这么说也有它的道理的。
电动机的种类1．按工作电源分类根据电动机工作电源的不同，可分为直流电动机和交流电动机。
其中交流电动机还分为单相电动机和三相电动机。
2．按构造及工作原理分类根据电动机按构造及工作原理的不同，可分为直流电动机，异步电动机和同步电动机。
同步电动机还可分为永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同步电动机。
异步电动机可分为感应电动机和交流换向器电动机。
感应电动机又分为三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动机等。
交流换向器电动机又分为单相串励电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。
直流电动机按构造及工作原理可分为无刷直流电动机和有刷直流电动机。
有刷直流电动机可分为永磁直流电动机和电磁直流电动机。
电磁直流电动机又分为串励直流电动机、并励直流电动机、他励直流电动机和复励直流电动机。
永磁直流电动机又分为稀土永磁直流电动机、铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机。
3．按起动及运行方式分类根据电动机按起动及运行方式不同，可分为电容起动式单相异步电动机、电容运转式单相异步电动机、电容起动运转式单相异步电动机和分相式单相异步电动机。
4．按用途分类可分为驱动用电动机和控制用电动机。
驱动用电动机又分为电开工具〔包括钻孔、抛光、磨光、开槽、切割、扩孔等工具〕用电动机、家电〔包括洗衣机、电风扇、电冰箱、空调器、录音机、录像机、影碟机、吸尘器、照相机、电吹风、电动剃须刀等〕用电动机及其它通用小型机械设备〔包括各种小型机床、小型机械、医疗器械、电子仪器等〕用电动机。
电机概述及各类型电机介绍知识培训资料
第一章概述第一节电机的定义电机可泛指所有实施电能生产、传输、使用和电能特性变换的机械或装置。
然而，由于生产、传输、使用电能和电能特性变换的方式很多，原理各异，如机械摩擦、电磁感应、光电效应、磁光效应、热电效应、压电效应、化学效应等等，内容广泛，不可能由一门课程包括。
电机学的主要研究范畴仅限于那些依据电磁感应定律和电磁力定律实现机电能量转换和信号传递与转换的装置。
一、电机的能量交换原理根据电机学定义，电机是一种将电能转换成机械能或将机械能转换成电能的设备，其中将机械能变为电能的称发电机；将电能变为机械能的称为电动机。
电机实现能量转换都基于两个基本定律：1、法拉第-楞次定律（感应电动势定律）导体在磁场中运动切割磁力线，在导体两端必然会产生感应电动势，感应电动势e的大小与导体运动速度v、导体的长度L以及磁场的磁感应强度B成正比，即：e=BLV 感应电动势的方向符合右手定律。
2、毕奥-萨戈尔定律（电磁力定律）载流导体在磁场中必然会受到电磁力的作用。
电磁力的大小与导体所载电流I、磁场的磁感应强度B以及导体的长度L成正比，即：F=BIL 电磁力的方向符合左手定律。
所有电机都是根据上述两个定律基本原理设计的。
电机类型很多，结构类型很多，结构形式也各不相同，但其能量转换和转矩产生原理是相同的，由于励磁方式不同，各类电机磁场性能和变化不同，才有电机的不同类型和不同特性。
电机内部实现能量转换包括电系统、耦合系统和机械系统三个环节，如图1-1。
电动机通常是在其接线端子上输入电能，在轴上输出机械功率。
外电路电能通过耦合系统在在机械系统中产生机械能，在机械系统轴头以机械能输出。
发电机则是在其轴上输入机械功率，其端子上输出电功率。
驱动机械的机械能通过耦合系统，在电系统中产生电能输出。
在上述能量转换过程中，三个系统都会产生部分能量损失，最终都以热量形式向周围环境散逸。
图1-1 电机能量转换环节二、电动机和发电机的可逆运行电机进行机电能量转换的过程是可逆的。
电动机介绍
电动机简介
电动机是电气自动化领域最常见的动作执行装置，接入合适的电源后电动机将产生旋转运动。
电动机因供电电源不同而分为直流电动机和交流电动机。
早期由于直流电动机的调速方法易实现目调速性能好，其在工业调速领域中发挥了主要作用，随着电力电子技术的快速
发展，目前交流调速技术已经成熟，由于直流电动机的碳刷存在磨损和打火问题，易发生故障，所以近年来直流电动机正逐渐被交流电动机所取代。
不过在很多小型的电子装置中，直流电动机仍发挥着主要作用，如录音机、录像机、照相机等。
常见的普通交流电动机有单相和三相之分，交流电动机的工作电压有很多种，在我国多数为AC 220V、AC 380V、AC 6kV、AC10kV等，交流电动机的主要参数为额定工作电压、额定输出功率、防保等级(潜水、防水等)等，交流电动机的外形因功率和使用场合的不同差异较大。
转子速度低于定子旋转磁场速度的交流电动机叫异步电动机，转子速度等干定子旋转磁场速度的交流电动机叫同步电动机。
伺服电动机主要用干需要精密同步和控制的场合，它的主要特点是精度高、响应快全速度范围提供额定转矩。
变频调速电动机可以长时间低速运行，它的特点是低速时仍可以
提供较大的转矩，使它优于普通交流电动机。
步进电动机每次动作都转过一个固定角度，它的优点是不需要反馈，控制简单，且可以直接定位，缺点是高速运转时力矩变小。
能直接产生直线运动的电动机叫直线电动机，它不再需要将旋转运动通过机械变为直线运动，它体积小、精度高。
电动机概述
大型
0．03
0．045
0．065
0．088
（mm）
串动值
滚动轴承电动机不允许串动 滑动轴承的电动机串动值不得超过 2―4 mm
六、三相电动机定子绕组接线方法 电动机定子绕组与电源的连接是通过电动机的接线盒来实现的。在接线盒内
有六个接线柱，它们分别为 D1、D2、D3、D4、D5、D6。三相定子绕组六个引出 端头与接线盒六个接线柱连接，电动机的定子绕组六个引出端分别为 A、 x， B、 y， C、 z。A、B、C 端依次与接线盒中的 D1、D2、D3 相接；而 x、y、z 分别 接 D4、D5、D6。
了降低铁芯中的损耗，铁芯一般采用厚度为 0.25mm、表面徐有绝缘层并冲有一 定槽形的硅钢片叠成，如图 3—2 所示。
定子绕组 三相异步电动机定子绕组的作用是产生旋转磁场和吸收电功率。它是由三个 完全相同的、在定子表面对称分布的绕组(每个为—相)根据需要连接成星形或三 角形构成的三相对称绕组。 机座 机座主要起固定和支撑定子铁芯作用，一般不作为工作磁路的组成部分，所 以大多采用铸铁铸造而成，也用铸铝或塑料制成。根据电机防护方式、冷却方式 不同，机座的形式也不同。在封闭式三相异步电动机中，热量要通过机座散发出 去，机座外面有许多散热筋，以增大散热面积。 转子 转子铁芯 转子铁芯的作用与定子铁芯相同，所以也是用 0.5mm 的硅钢片叠制而成，再 套在转轴上。 转子绕组 三相异步电动机转子绕组的作用是感生电势和电流，并与定子磁场作用产生 转矩输出机械功率。转子绕组有鼠笼式和绕线式两种。 鼠笼型绕组 在转子铁芯的每一槽内插入一根导条，并在铁芯两端备用一铜环(称为瑞环）
三、电动机的设备规范 电动机的设备规范一般应包括：设备名称、型号、额定容量、额定电压、额
电机和电动机的概述
电机和电动机的概述电机和电动机的概述1.电机的概述电动机是把电能转换成机械能的设备。
在机械、水利、冶金、石油、煤炭、化学、航空、交通、发电、农业以及其他各种工业中，电动机被广泛地应用着。
随着工业自动化程度不断提高，需要采用各种各样的控制电机作为自动化系统的元件，人造卫星的自动控制系统中，电机也是不可缺少的。
此外在国防、文教、医疗以及日常生活中电动机也愈来愈广泛地应用起来。
电动机已实施出口产品质量许可制度，未取得出口质量许可证的产品不准出口。
2.电机的结构及各部分的作用一般电动机主要由两部分组成：固定部分称为定子，旋转部分称为转子。
另外还有端盖、风扇、罩壳、机座、接线盒等。
定子的作用是用来产生磁场和作电动机的机械支撑。
电动机的定子由定子铁心、定子绕组和机座三部分组成。
定子绕组镶嵌在定子铁心中，通过电流时产生感应电动势，实现电能量转换。
机座的作用主要是固定和支撑定子铁心。
电动机运行时，因内部损耗而发生的热量通过铁心传给机座，再由机座表面散发到周围空气中。
为了增加散热面积，一般电动机在机座外表面设计为散热片状。
电动机的转子由转子铁心、转子绕组和转轴组成。
转子铁心也是作为电动机磁路的一部分。
转子绕组的作用是感应电动势，通过电流而产生电磁转矩。
转轴是支撑转子的重量，传递转矩，输出机械功率的主要部件。
3.电机的原理电动机的工作原理是建立在电磁感应定律、全电流定律、电路定律和电磁力定律等基础上的。
当磁极沿顺时针方向旋转，磁极的磁力线切割转子导条，导条中就感应出电动势。
电动势的方向由右手定则来确定。
因为运动是相对的，假如磁极不动，转子导条沿逆时针方向旋转，则导条中同样也能感应出电动势来。
在电动势的作用下，闭合的导条中就产生电流。
该电流与旋转磁极的磁场相互作用，而使转子导条受到电磁力F，电磁力的方向可用左手定则确定。
由电磁力进而产生电磁转矩，转子就转动起来。
4.电机的分类按其功能可分为驱动电动机和控制电动机；按电能种类分为交流电动机和直流电动机；从电动机的转速与电网电源频率之间的关系来分类可分为同步电动机与异步电动机；按电源相数来分类可分为单相电动机和三相电动机；按防护型式可分为开启式、防护式、封闭式、隔爆式、潜水式、防水式；按安装结构型式可分为卧式、立式、带底脚、带凸缘等；按绝缘等级可分为E级、B级、F级、H级等。
电机基础知识概述
电机基本知识基本介绍电动机是一种旋转式电动机器,它将电能转变为机械能,它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子。
在定子绕组旋转磁场的作用下,其在电枢鼠笼式铝框中有电流通过并受磁场的作用而使其转动。
这些机器中有些类型可作电动机用,也可作发电机用。
它是将电能转变为机械能的一种机器。
通常电动机的作功部分作旋转运动,这种电动机称为转子电动机;也有作直线运动的,称为直线电动机。
电动机能提供的功率范围很大,从毫瓦级到千瓦级。
机床、水泵,需要电动机带动;电力机车、电梯,需要电动机牵引。
家庭生活中的电扇、冰箱、洗衣机,甚至各种电动机玩具都离不开电动机。
电动机已经应用在现代社会生活中的各个方面。
电机分类1,交流(AC异步电机Y系列(低压,高压,变频,电磁制动JSJ系列(低压,高压,变频,电磁制动同步电机TD系列TDMK系列2,直流(DC普通直流电机Z2系列Z4系列专用直流电机ZTP铁路电机ZSN水泥回转窑万千瓦级。
电动机的使用和控制非常方便,具有自起动、加速、制动、反转、掣住等能力,能满足各种运行要求;电动机的工作效率较高,又没有烟尘、气味,不污染环境,噪声也较小。
由于它的一系列优点,所以在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面广泛应用。
型号及参数电机型号电动机型号是便于使用、设计、制造等部门进行业务联系和简化技术文件中产品名称、规格、型式等叙述而引用的一种代号。
产品代号是由电动机类型代号、特点代号和设计序号等三个小节顺序组成。
电动机类型代号用:Y——表示异步电动机;T——表示同步电动机;电动机特点代号表征电动机的性能、结构或用途而采用的汉语拼音字母。
如防爆类型的字母EXE(增安型、EXB(隔爆型、EXP(正压型等。
设计序号是用中心高、铁心外径、机座号、凸缘代号、机座长度、铁心长度、功率、转速或级数等表示。
如:Y2-- 160 M1 – 8Y:机型,表示异步电动机;2:设计序号,“2”表示第一次基础上改进设计的产品;160:中心高,是轴中心到机座平面高度;M1:机座长度规格,M是中型,其中脚注“2”是M型铁心的第二种规格,而“2”型比“1”型铁心长。
电机简介
25/XX
5-1. 伺服系统构架
伺服系统架构实例
接触器 CP
三菱Q系 PLC PLC 伺服驱动器 终端 端子
<CSOT厂区 常见控制箱>
PC
26/XX
5-1. 伺服系统构架
AC伺服系统架构(简版)
伺服驱动器 动力部分
电机
整流部 逆变部
控制部
信号处理部
反馈 编码器
27/XX
5-1. 伺服系统构架
伺服电机
编码器
伺服驱动器 PLC
30/XX
5-2. 编码器
磁编码器原理
锂电池
霍尔传感器
磁簧继电器
Cross Hall sensor
DSP: Digital Signal Processing
31/XX
5-2. 编码器
光电编码器原理
脉冲盘
增量编码器
绝对值编码器
32/XX
5-2. 编码器
绝对值编码器
电机简介
1-1. 电机的定义
电机的定义
电机也称电动机（俗称马达），是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递 的一种电磁装置。它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。
电磁感应的发现与发展
1821年 英国科学家法拉第定义了电磁感应原理
2/XX
1-2. 电机的原理
3/XX
1-3. 电机的分类
1-3. 电机产品代号
电机的产品型号介绍
适用范围：除控制电机以外的各种类型旋转电机 参考标准：GB 4831-84
5/XX
1-3. 电机产品代号
电机类型代号
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1-3. 电机产品代号
电机规格代号
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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
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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。
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。
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：
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。
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。
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
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。
T
T''
T
0
1
2 T'"
2
s' 0 s"
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
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。
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。