电机
什么是电机？电机的基础说明
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11、电机如何实现换相？ 答：无刷或有刷电机在转动时，电机里面线圈的通电方向需要交替变换，从而达到电机能连 续转动。有刷电机的换相*换相器和电刷共同完成，无刷电机*控制器来完成。 12、什么是缺相？
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答：无刷电机或无刷控制器的三相电路中，有一相不能工作。缺相分主相位缺相和霍耳缺相。 表现为电机抖动不能工作，或转动无力且噪音大。控制器在缺相状态下工作是很容易烧毁的。
13、电机常见的种类有哪几种？ 广东电机 答：常见的电机有：有刷有齿轮毂电机、有刷无齿轮毂电机、无刷无齿轮毂电机、无刷有齿 轮毂电机、侧挂电机等。 14、从电机的种类上怎么区分是高低速电机？ 答：A有刷有齿轮毂电机、无刷有齿轮毂电机属于高速电机；
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什么是电机?电机的基础说明
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1、什么叫电机？
答：电机是将电池电能转换成机械能，驱动电动车车轮旋转的部件。 2、什么是定子？
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答：有刷或无刷电机工作时不转动的部分。轮毂式有刷或无刷无齿电机的电机轴叫定子，此 种电机可以叫内定子电机。
3、什么是转子？ 答：有刷或无刷电机工作时转动的部分。轮毂式有刷或无刷无齿电机的外壳叫转子，此种电 机可以叫外转子电机。 4、什么叫碳刷？ 答：有刷电机里面顶在换相器表面，电机转动的时候，将电能通过换相器输送给线圈，由于 其主要成分是碳，称为碳刷，它是易磨损的。应定期维护更换，并清理积碳。 5、什么是刷握？ 答：在有刷电机里面盛装并保持碳刷位置的机械导槽。
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26、市场上销售的电机转速为什么越来越高及有何影响？ 答：A.供应商方面提速可以降低成本，同样是低速电机，速度高了线圈的匝数少了、也省了硅钢片、磁钢数目也少了，购买者认为速度高 就好。 B.额定速度工作时，其效率不变，但在低速区时效率明显低了，也就是启动无力。 C.效率低，需要用大电流启动，骑行电流也大，对控制器的限流要求大，对电池也不好。 27、出现电机异常发热怎么维修？ 答：维修处理的方法一般为更换电机，或进行维护保养。 28、电机的空载电流大于参考表极限数据时表明电机出现了故障，产生的原因有哪些？怎么维修？ 答：电机内部机械摩擦大；线圈局部短路；磁钢退磁；直流电机换相器积碳。维修处理的方法一般为更换电机，或更换碳刷，清理积碳。 29.各种电机的无故障最大极限空载电流是多少？ 电机形式 侧挂电机 高速有刷电机 低速有刷电机 额定电压24V时 2.2A 1.7A 1.0A 额定电压36V时 1.8A 1.0A 0.6A
电动机的种类
又无腐蚀性和爆破性气体的环境。
防护式（IP22及IP23）：通风散热条件也较好，可防止水滴、铁屑等外界杂物落入电动机内部，只适用
于较枯燥且尘土不多又无腐蚀性和爆破性气体的环境。
封闭式（IP44）：适用于湿润、多尘、易受风雨腐蚀，有腐蚀性气体等较恶劣的作业环境，运用最遍及。
导条短路成鼠笼型。
单相异步电动机的组成
2、单相异步电动机的分类
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
分相式单相异步电动机
3、罩极式电动机
罩极式电动机是单向交流电动机中最简单的一种，通
常采用笼型斜槽铸铝转子。它根据定子外形结构的不
同，又分为凸极式罩极电动机隐极式罩极电动机。
机
9、
伺服
电动
机
8、
步进
电动
机
10、
调速
电动
机
1、三相异步电动机
概
念
旋
转
磁
场
分
类
工
作
原
理
故
障
形
式
自
锁
接
线
图
磁
极
对
数
转
差
率
正
反
转
接
线
图
外
部
接
线
图
互
锁
接
线
图
星
三
角
接
线
图
1、三相异步电动机-概念
三相异步电机（Triple-phase asynchronous motor）是感
电机详细介绍
电机泛指发电机和电动机。
电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。
电动机也俗称马达，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。
电动机按照发热情况划分为三种工作方式：连续工作方式（需要长时间工作，温升可达稳定温升）、短时工作方式（相对停歇时间较长。
工作时达不到稳定温升；停止时降到环境温升）、周期性工作方式（断续工作制。
工作时达不到稳定温升；停止时降不到环境温升）。
电动机的温升是指电动机在额定运行状态下，定子绕组的温度高出环境温度的数值（环境温度规定为35℃或40℃以下，如果铭牌上未标出具体数值，则为40℃）。
电动机的主要技术参数1．直流电动机的额定参数（铭牌上的数据）有：①额定功率 Pn (kW)②额定电压 Un (V)③额定电流 In (A)④额定转速 n (r/min)⑤励磁方式和额定励磁电流 Ifn (A)⑥额定励磁电压 Ufn (V)推导参数：额定转矩(N·m) = 9550 * Pn / n在额定状态（各个参数与额定值相同）下工作，电动机可靠地工作，并具有良好的性能。
如果长期运行在电流低于额定电流的状态（欠载），则运行效率不高，浪费能量；如果长期运行在电流超过额定电流的状态（过载），可能会因过热而烧坏电动机。
2．交流电动机的额定参数（铭牌上的数据）有：①额定功率 P (kW)②额定电压 U (V)③额定电流 I (A)④额定转速 n (r/min)⑤额定频率 f (50Hz)⑥额定功率因素cosφ⑦绝缘等级与温升⑧定子的接线方法（星形/三角形）推导参数：额定转矩(N·m) = 9550 * P / n同步转速：n0 = 60f/p （p为磁极对数）额定效率：电机的分类1．按工作电源种类划分：可分为直流电机和交流电机。
常见的电机类型
常见的电机类型电机是一种将电能转换为机械能的装置，广泛应用于各个领域，如工业、交通、家电等。
根据不同的工作原理和结构特点，电机可以分为多种类型。
本文将分别介绍直流电机、交流电机、步进电机和无刷直流电机这四种常见的电机类型。
一、直流电机直流电机是最简单、最常见的电机类型之一。
它由电枢和磁极组成。
当通过电枢通以直流电流时，会在磁极之间产生磁场，从而使电枢受到力矩的作用而旋转。
直流电机具有转速调节范围广、启动扭矩大等特点，因此被广泛应用于电动车、风力发电机组等领域。
二、交流电机交流电机是应用最广泛的电机类型之一，它分为异步电机和同步电机两种。
异步电机的工作原理是通过电磁感应产生转矩，其转子的转速低于旋转磁场的转速。
同步电机的转子与旋转磁场的转速同步，通常需要外部提供励磁电流。
交流电机具有结构简单、制造成本低等优点，被广泛应用于空调、洗衣机、电风扇等家用电器中。
三、步进电机步进电机是一种将电脉冲信号转化为机械运动的电机。
它由定子和转子组成，定子上绕有若干个线圈，通电时会产生磁场。
通过改变电脉冲的频率和方向，可以控制步进电机的转动角度和速度。
步进电机具有定位精度高、响应速度快等优点，被广泛应用于打印机、数控机床等自动化设备中。
四、无刷直流电机无刷直流电机是近年来发展起来的一种电机类型。
与传统的直流电机相比，无刷直流电机不需要刷子和换向器，因此具有寿命长、效率高等优点。
它由定子和转子组成，定子上绕有若干个线圈，通过电子换向器控制电流的方向和大小，从而实现转子的旋转。
无刷直流电机在电动车、无人机等领域得到广泛应用。
以上便是常见的电机类型的简要介绍。
每种电机类型都有自己独特的工作原理和结构特点，适用于不同的应用场景。
随着科技的不断进步，电机技术也在不断发展，未来可能会出现更多新型的电机类型。
电机作为现代工业的重要组成部分，对于提高生产效率和节能减排起着重要作用，相信在未来的发展中将会有更多创新和突破。
电机概述
电机概述电机的定义电机是一种能实现机电能量转换的电磁装置，是电动机和发电机的统称。
将电能转换为机械能的电机称为电动机；将机械能转换为电能的电机称为发电机。
工作原理 电磁感应定律、电磁力定律及电流的磁效应。
构造的一般原则用适当的导磁和导电材料构成能互相进行电磁感应的电路和磁路，以产生电磁功率和电磁转矩，达到能量转换的目的。
第一章 直流电机基本理论及结构 直流电机优缺点：优点：起动性能和调速性能好，过载能力大。
缺点：存在电流换向问题，结构工艺复杂，使用有色金属多，价格昂贵，运行可靠性差。
直流电机发展形势：随着近年来电力电子学和微电子学的迅速发展，将逐步被交流调速电动机取代，直流发电机则正在被电力电子器件整流装置所取代。
但在今后一个相当长的时期内，直流电机仍将在许多场合继续发挥作用。
直流电机的基本工作原理 补充：分析电机常用的基本电磁定律 (1)电磁力定律：垂直于磁力线的导体通过电流时，会受到力的作用。
若与磁力线垂直的导体通过电流，导体受的力为：F=B ·L ·I F ：力，N B ：磁感应强度, Wb/m2或T(特斯拉) L: 导体的有效长度，m I ：导体中的电流，A 力的方向用左手定则确定：变压器直流电机伺服电动机、步进电动机、测速发电机电力变压器：升压变压器、降压变压器 动力电机微特电机感应电机同步电机感应电动机 感应发电机 交流电机同步电动机同步发电机直流电动机 直流发电机旋转电机静止电机特种变压器：自耦、三绕组、互感器直流电机的基本工作原理(2)电磁感应定律：若导体切割磁力线，导体中会产生感应电动势。
若导体与磁力线发生相对运动，导体中感应的电势为：E=B·L·V E：感应电势，V B：磁感应强度, Wb/m2或T(特斯拉)L: 导体的有效长度，m V：导体的运动速度，m/s感应电动势的方向用右手定则确定：(3)电流磁效应：通电的导体周围会产生磁场。
电机的技术手册
电机的技术手册电机的技术手册1：概述1.1 电机的定义及作用1.2 电机的分类1.2.1 直流电机1.2.2 交流电机1.2.3 步进电机1.3 电机的基本原理1.4 电机的应用领域2：直流电机2.1 直流电机的结构和工作原理2.2 直流电机的特点和性能参数2.2.1 额定转速和额定转矩2.2.2 转速调节方式2.2.3 效率和功率因数2.3 直流电机的控制方法2.3.1 手动控制2.3.2 自动控制2.4 直流电机的维护与保养2.4.1 清洁与润滑2.4.2 定期检查与维修2.4.3 故障排除与维修常见问题3：交流电机3.1 交流电机的结构和工作原理3.2 交流电机的分类3.2.1 感应电动机3.2.2 永磁同步电动机3.2.3 刷碳电动机3.3 交流电机的特点和性能参数3.3.1 转速与转矩关系3.3.2 功率因数和效率3.4 交流电机的控制方法3.4.1 转速控制3.4.2 转向控制3.5 交流电机的维护与保养3.5.1 清洁与润滑3.5.2 定期检查与维修3.5.3 故障排除与维修常见问题4：步进电机4.1 步进电机的结构和工作原理4.2 步进电机的分类4.2.1 增量式步进电机4.2.2 绝对式步进电机4.3 步进电机的特点和性能参数4.4 步进电机的控制方法4.4.1 开环控制4.4.2 闭环控制4.5 步进电机的维护与保养4.5.1 清洁和润滑4.5.2 定期检查与维修4.5.3 故障排除与维修常见问题5：附件附件1：电机连接图附件2：电机技术参数表格附件3：电机维修保养记录表6：法律名词及注释1：电机：根据国家电力法，电机是将电能转换为机械能的设备。
7：全文结束。
什么是电机？
什么是电机？电机，简单来说，是将电能转化为机械能或者其他形式能量的装置。
它是现代工业和生活的核心组成部分，广泛应用于各个领域，包括交通、制造业、家用电器等。
要深入了解电机，我们需要从其基本原理、种类和工作原理等方面展开。
一、电机的基本原理电机的工作原理基于电磁感应和电磁力的作用。
当通过电流通过一个导线时，会产生一个环绕导线的磁场。
如果将导线放置在一个磁场中，由于电流的存在，导线会受到一个力的作用。
根据这个原理可以解释电动机的工作原理：由于电流的通过，导线受到磁场的力作用，导致导线和磁场之间发生相对运动，从而使电能转化为机械能。
二、电机的分类1. 直流电机直流电机是最简单的一种电机类型，其基本组成部分包括定子、转子和电刷等。
电刷通过直流电源将电流引入绕组，产生定子磁场，而转子则是由永磁体或者通过电流产生的磁体组成。
直流电机具有结构简单、容易控制转速等特点，在电动工具和小型家电中得到广泛应用。
2. 交流异步电机交流异步电机是应用最广泛的一种电机类型，多用于工业领域。
其结构比直流电机更为复杂，主要包括定子、转子和转子上的绕组等。
交流异步电机通过交变电流来激励定子绕组产生磁场，而磁场旋转产生的旋转磁场则驱动转子旋转，从而实现能量转换。
交流异步电机具有结构复杂、适用于各种负载和转速可调节等特点。
3. 无刷直流电机无刷直流电机是近年来发展起来的一种新型电机，与传统的直流电机不同，无刷直流电机的转子上没有电刷和电刷环，减少了摩擦和能量损耗。
其主要构成部分包括转子、定子和传感器等。
无刷直流电机具有高效、低噪音和长寿命等优势，目前被广泛应用于电动车辆、航空航天和家用电器等领域。
三、电机的工作原理1. 电机的启动过程电机的启动过程分为直接启动和自耦启动两类。
直接启动是指将电源直接接入电机，实现电机的启动和运转；而自耦启动则是通过自耦变压器来降低启动电流，避免大电流对电网的冲击。
2. 电机的运行控制电机的运行控制主要包括转向控制和转速控制两个方面。
电机基础知识
2.永磁直流有刷电动机
（2）转子：转子由转子轴、换向器、转子冲片、 转子绝缘片、绕组组成。
a.转子轴即为电机的主轴，也是电机动力的输出轴；
二、电机的分类
1.按工作电源种类划分
直流电机
无刷直流电动机 永磁直流电动机
有刷直流电动机
电 动 机
电磁直流电动机 单相电动机
交流电机
三相电动机
稀土永磁直流电动机 铁氧体永磁直流电动机 铝镍钴永磁直流电动机 串励直流电动机 并励直流电动机 他励直流电动机 复励直流电动机
2.按结构和工作原理划分
电动机
（2）电机绕组由线圈构成，线圈可以单线绕制，也可以多线并绕； （3）线圈是有漆包线按照一定规律绕制而成，一组线圈一般都由多匝 线组成； （4）目前漆包线多采用铜漆包线，一般漆包线的等级同电机绝缘等级； 示例：QZY-2/180 φ0.41 铜漆包线 含义：聚酯亚胺/二级漆膜/耐温 180℃/线径0.41的铜漆包线 漆包线表面漆膜破损或局部漆膜太薄，会造成匝间（短路），同时也 易产生耐压测试不合格的情况； 检验漆包线漆膜实验方法：漆包线盐水实验 （5）电机发热，最先从绕组开始，绕组发热最快，为了延长电机的寿 命及提高安全性，可以增加热保护器，热保护器尽量安装在绕组上，或尽 可能离绕组近；目前公司交流电机都配有热保护器。
（2）转子由转子轴、转子铁芯构成，公司 交流电机转子大多还装有刹车；
（3）交流电机使用时需配电容使用，启动 电容不可缺少，启动电容是让单项电机的启 动线圈在启动时通电,启动后切断,运转电容 是让电机在运行中起到电容补偿；
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。
电机的名词解释
电机的名词解释电机是指将电能转化为机械能的装置，是现代工业和生活中不可或缺的设备。
电机广泛应用于交通运输、家用电器、机械加工、能源等各个领域。
本文将对电机相关的常见名词进行解释。
一、电机种类1. 直流电机：直流电机是一种能够将直流电能转化为机械能的装置。
它的工作原理基于安培定律和洛伦茨力，通过直流电流在磁场中的相互作用实现转动。
直流电机分为直流直流电机和交流直流电机两种类型。
2. 交流电机：交流电机是一种将交流电能转化为机械能的装置。
它的工作原理基于电磁感应现象，利用交流电流引起的磁场变化产生转动力矩。
交流电机包括异步电机和同步电机两大类。
3. 增速电机：增速电机是指具有较高转速的电机，能够实现高速转动的需求。
它通常通过增加电机转子的极数或采用特殊的转速控制装置来实现。
4. 驱动电机：驱动电机是指能够驱动其他设备或机械工作的电机。
在工业和交通领域中，驱动电机起着至关重要的作用，它们为各种设备和车辆提供动力源。
5. 步进电机：步进电机是一种将电脉冲信号转化为角位移的电机。
它的转动步长固定且可控，能够精确控制运动位置，常用于精密仪器和自动控制设备。
二、电机参数1. 功率：电机的功率是指单位时间内转化的能量或做功的能力。
通常用瓦特（W）或千瓦（kW）表示。
功率与电机的输入电流和电压有关，是衡量电机工作能力的重要指标。
2. 转速：电机的转速是指电机单位时间内转动的圈数或角度。
转速通常用转每分钟（rpm）或弧度每秒（rad/s）表示。
转速与电机的负载和控制方式有关，是电机工作性能的重要参数。
3. 转矩：电机的转矩是指电机产生的转动力矩。
转矩通常用牛顿米（Nm）或千克力米（kgf·m）表示。
转矩与电机的结构和工作状况相关，是衡量电机输出能力的重要指标。
4. 效率：电机的效率是指电能转化为机械能的比率，也即输出功率与输入功率的比值。
效率通常以百分比表示，用来衡量电机的能量利用率和能量损耗情况。
三、电机性能1. 启动性能：启动性能是指电机在启动时所需要的时间、电流和转矩等。
电机ppt课件
电机材料的发展趋势
电机材料是影响电机性能的重要因素之一，随着科技的不断进步，新型材料在电机中的应用 越来越广泛。
未来电机材料的发展将更加注重轻量化和高强度化，采用新型材料如碳纤维、钛合金等，减 轻电机的重量并提高其机械强度。
同时，新型导磁材料和绝缘材料的应用也将不断扩大，以提高电机的磁场强度和绝缘性能。 此外，纳米材料等新型材料在电机中的应用也将逐渐增多，为电机的性能提升提供更多可能 性。
子内旋转。
02
定子通常由铁芯和绕组组成 ，绕组通电后产生磁场。转 子可以是绕组型或鼠笼型，
根据电机类型而定。
03
电机的结构需满足高效、稳 定、可靠、耐用等要求，以 确保电机的正常工作和长寿
命。
电机的材料电机Βιβλιοθήκη 材料选择对于电机的性能和寿命至关重要。
定子铁芯通常采用硅钢片或铁氧体材料制成，以提高磁性能和降低损耗。转子材料 可以是铸铁、铸钢、铝合金等，根据电机类型和性能要求而定。
02
电机的原理与结构
电机的原理
电机的工作原理基于电磁感应定律，通过磁场和电流相 互作用产生转矩，使电机旋转。
电机的种类繁多，根据工作原理和应用领域可分为直流 电机、交流电机、步进电机、伺服电机等。
不同种类的电机具有不同的工作原理和特性，适用于不 同的应用场景。
电机的结构
01
电机主要由定子和转子组成 ，定子固定不动，转子在定
功率与效率
功率
电机在单位时间内所做的功，通 常以瓦特（W）为单位。功率决 定了电机的输出能力。
效率
电机运行时的能量转换效率，通 常以百分比表示。效率越高，电 机的能源利用率越好。
转矩与转速
转矩
电机产生旋转运动的力矩，通常以牛 顿米（Nm）为单位。转矩决定了电 机的负载能力和启动性能。
电机 产品手册
电机产品手册一、电机介绍电机是一种将电能转换为机械能的装置，广泛应用于各种工业设备和家用电器中。
本产品手册将详细介绍我们的电机产品，包括其特点、规格、使用方法以及维护保养等方面的信息。
二、电机特点1. gao效率：我们的电机采用先进的设计和制造工艺，具有gao效率、低能耗的特点，能够为客户节省能源成本。
2. 长寿命：电机采用高品质的材料和耐用的零部件，经过严格的质量控制，具有较长的使用寿命。
3. 维护简便：电机结构简单，维护方便，客户可以轻松地进行日常维护和保养。
4. 适应性强：电机可以在不同的环境和条件下稳定运行，适应性强，可靠性高。
三、电机规格我们的电机产品有多种规格可供选择，以下是其中一些主要规格的参数：1. 电压：电机可以在不同的电压下运行，具体电压范围根据不同型号而有所差异，具体请参考产品规格表。
2. 电流：电机的额定电流根据不同的型号和规格而有所不同，客户应根据自己的实际需求选择合适的电机型号。
3. 功率：电机的功率范围广泛，可以根据客户的实际需求选择合适的功率。
4. 转速：电机的转速根据不同的型号和规格而有所不同，客户可以根据实际需求选择适合的转速。
四、使用方法在使用电机时，请遵循以下基本步骤和注意事项：1. 检查电机型号和规格是否符合实际需求，确保电压、电流、功率等参数匹配。
2. 在安装电机时，请按照说明书正确安装，确保电机牢固可靠。
3. 在启动电机前，确保电源已经接通，检查电机接线是否正确，防止短路或断路。
4. 在运行过程中，请注意电机的温度、声音和振动情况，如有异常，立即停机检查。
5. 在停机后，应定期对电机进行维护和保养，如清洗、润滑等，保持电机良好的运行状态。
五、维护保养为了保持电机的良好性能和延长其使用寿命，客户应定期进行维护和保养。
以下是一些常见的维护保养建议：1. 定期检查电机的接线是否牢固，如有松动应及时紧固。
2. 定期清洗电机外壳和散热片，保持通风顺畅，防止灰尘和杂物堆积。
电机种类及各电机区别介绍
电机种类及各电机区别介绍电机作为现代工业生产和日常生活中的重要动力设备，其种类繁多，功能各异。
本文将对电机的种类及其各自的特点进行详细介绍，帮助大家更好地了解和选择合适的电机。
一、电机种类概述电机主要分为两大类：直流电机和交流电机。
根据其结构、原理和用途的不同，又可以细分为多种类型。
以下为常见的电机种类：1.直流电机- 永磁直流电机- 稀土永磁直流电机- 串励直流电机- 并励直流电机2.交流电机- 感应电机- 同步电机- 罗茨电机- 步进电机二、各种电机区别介绍1.永磁直流电机与稀土永磁直流电机永磁直流电机采用普通永磁材料，如铝镍钴、铁氧体等，而稀土永磁直流电机则采用稀土材料，如钕铁硼、钐钴等。
稀土永磁直流电机具有更高的磁性能，体积小、效率高、力矩大，但成本较高。
2.串励直流电机与并励直流电机串励直流电机的励磁绕组与电枢绕组串联，转速随负载变化而变化，适用于转速变化范围大的场合。
并励直流电机的励磁绕组与电枢绕组并联，转速较稳定，适用于转速要求较高的场合。
3.感应电机与同步电机感应电机结构简单、运行稳定、维护方便，但效率相对较低。
同步电机具有转速与电源频率成正比的特点，功率因数高，但结构复杂，成本较高。
4.罗茨电机与步进电机罗茨电机是一种双轴伸同步电机，具有较大的力矩和良好的低速性能，广泛应用于输送、提升等场合。
步进电机则是一种细分控制电机，具有定位准确、控制简单等特点，广泛应用于数控、机器人等领域。
三、总结电机种类的选择应根据实际应用场合、性能要求、成本等因素综合考虑。
了解各种电机的特点及区别，有助于我们更好地为不同的应用场景选择合适的电机，提高生产效率和生活品质。
电机分类及介绍
电机分类及介绍一电机定义二电机分类三电机类型介绍一、电机定义电机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—-是将电能转换为机械能的装置。
发电机—-是将机械能转换为电能的装置。
变压器—-是传递电能的装置。
二、电机分类：三、电机类型介绍1、直流电机直流电机定义：能实现直流电能和机械能互相转换的装置，称直流电机。
（将直流电能转换为机械能的叫直流电动机；由机械能转换为直流电能的叫直流发电机）直流电机有刷直流电机：是靠换向器和电刷来完成电枢线圈电流交替变化的电机。
直流电机图直流电机的结构直流电机一般由机壳、磁钢（主磁极），电枢组件,前、后支架和碳刷组件构成如下图示。
直流电机结构定子结构无刷直流电机：由控制器（电子元件）来控制电机线圈电流方向交替变换的电机。
无刷电机无刷直流电机的结构•转子：由磁钢和外壳组成（与直流电机定子类似）•定子：由绕组、铁心（与直流电机转子结构类似）和支架等零件组成•驱动电路：由霍尔元件、驱动模块等电子元件组成无刷2、串励电机串励电机是将励磁绕组（定子线圈）与转子绕组之间通过电刷和换向器相串联在一起，其励磁电流与电枢电流成正比，定子的磁通量随着励磁电流的增大而增大，转矩近似与电枢电流的平方成正比，转速随转矩或电流的增加而迅速下降。
串励电机结构与直流电机基本相同，由磁绕替代了磁钢。
结构具体如下图示串励电机串极电机的优点：（1）电机结构简单，体积小。
（2）电机转速范围广，调速方便，调速范围广。
（3）起动转矩大，过载能力强。
（4）机械特性软，负载大电机转速变低。
应用：（1）电动工具行业：电钻、电锤等。
（2）家用小电器行业：料理机、果汁机、电吹风等3、异步电机异步电机结构特点：异步电机的定子绕组接交流电网，转子通常采用铸铝鼠笼式转子。
因此，它具有结构简单，制造、使用和维护方便，运行可靠,成本较低等优点。
广泛应用在工业、农业、家庭。
异步电机的优点：（1）结构简单；（2）使用和维护方便；（3）运行可靠；（4）成本较低等优点。
电机简介介绍
• 维护简便：直流电机结构简单，维护相对方便。
特点
• 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。
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。
交流电机
定义与工作原理：交流电机是利用交流电源产生的旋转 磁场来驱动转子转动的电动机。根据转子的不同，主要 分为异步电机和同步电机。 • 运行稳定：交流电机运行平稳，噪音和振动较小。
家电领域
家电产品的普及与升级，使得电机在家电领域的应用市场 不断扩大，如洗衣机、空调、冰箱等产品都离不开电机。
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效率：电机输出功率与输入功 率之比，通常以百分比表示。
效率越高，能耗越低。
功率因数：电机的有功功率与 视在功率之比，反映电机的电
能利用效率。
这些性能参数是评价电机性能 的重要指标，选型时需根据实
际应用需求进行权衡。
电机的选型原则
适用性原则：根据应用场合和工作需求选择合适的电机 类型，如直流电机、交流电机等。同时，要确保电机的 性能参数（如功率、转速等）满足实际需求。 可靠性原则：选择品质可靠、寿命长的电机，减少维修 和更换的频率，提高设备整体运行稳定性。
化功能。
电机的应用前景
工业领域
电机是工业领域的核心动力设备，随着工业自动化程度的 提高，电机的应用需求将继续增长，尤其在机器人、数控 机床、印刷机械等领域具有广泛应用。
交通运输领域
电动汽车的兴起为电机提供了新的应用前景，电机将成为 未来汽车动力的主要来源，同时，电机在高速铁路、城市 轨道交通等领域也有广泛应用。
02
03
额定功率
电机的概念
电机的概念电机是一种能够将电能转换成机械能的机械装置。
它是一种运用电磁原理来转换能量的装置，能够将电能转换成机械能，也能反过来将机械能转换成电能。
它的应用非常广泛，在日常生活中，电机几乎无处不在，是机械化的基础。
一、电机的概念电机的原理是利用电磁感应原理，将电能转换成机械能。
它由电源、电动机及驱动部件组成，电源可以是电池、发电机等，而电动机则是电机的核心部件，它是电磁感应原理的实现者，可以将电能转换成机械能，而其驱动部件则通常是轴承、轴箱、轮子等，起到转动电动机的作用。
二、电机的分类电机可以按照动力来源、结构及功能特点等来分类。
1、按照动力来源，可以分为直流电机和交流电机。
直流电机是通过电池或直流发电机供电，其磁场由永久磁铁产生；而交流电机则是通过交流发电机供电，其磁场由交流发电机中的电磁感应产生。
2、按照结构，可以分为定子电机和转子电机。
定子电机是由定部分和转部分组成，其电磁感应作用发生在定部分，而转子电机则是由转子部分和定子部分组成，其电磁感应作用发生在转子部分。
3、按照功能特点，可以分为正弦波步进电机、直流步进电机、减速电机和正反转电机等。
正弦波步进电机的转子由正弦波步进机构和正弦波电机构组成，具有平稳的转动；而直流步进电机则是利用直流电机实现转动，转动精度高；减速电机则是将电机的转速降低，以实现机械装置的慢速运转；而正反转电机则具有正反转动的功能，可以实现机械装置的正反转动。
三、电机的应用电机的应用非常广泛，几乎在日常生活中，每一个机械装置都需要电机的帮助，其作用举足轻重，是机械工程的基础。
1、家用电器：电机是家用电器的核心部件，比如电冰箱、洗衣机、电热水器、电风扇、电视机等，都离不开电机的帮助。
2、工业机械：电机也常用于工业机械，比如工厂里的各种机床，运输机械、制造机械等，都会使用电机来实现转动。
3、交通工具：一些交通工具，比如电动汽车、电动自行车、电动三轮车等，也会使用电机来实现转动。
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主磁通Φ 是旋转磁通，其磁密波B 主磁通 m是旋转磁通，其磁密波 m沿气隙圆周按正弦规 律分布，以同步转速 旋转，在数值上Φ 律分布，以同步转速n1旋转，在数值上 m等于磁密每半波 （每极）的磁通。 每极）的磁通。
由于旋转的主磁通与定转子之间存在相对运动， 由于旋转的主磁通与定转子之间存在相对运动，它与定
& & & F + F2 = Fm 1
因定子绕组接至电源，不论转子旋转与否， 因定子绕组接至电源，不论转子旋转与否，定子 频率取决于电源频率， 频率取决于电源频率，外施电压与定子电势和定子阻 抗压降所平衡。 抗压降所平衡。
& & & U1 = −E1 + I1(r1 + jx1)
三、频率折算
转子转动时， 转子转动时，定、转子有关物理量的频率不同，从电 转子有关物理量的频率不同， 路角度看，不同频率物理量的表达式是不能联立求解的。 路角度看，不同频率物理量的表达式是不能联立求解的。 频率折算的目的在于寻找一个等效的转子电路来替代 频率折算的目的在于寻找一个等效的转子电路来替代 实际转动的转子电路， 实际转动的转子电路，使其相关的物理量的频率与定子的 相同。 相同。 转子不动时，定转子电路具有相同的频率。 转子不动时，定转子电路具有相同的频率。故等效的 转子电路应是静止不动的。 转子电路应是静止不动的。 进行频率折算的最主要目的是计算电路的需要， 进行频率折算的最主要目的是计算电路的需要，不应 影响定子各物理量的大小和相位。 影响定子各物理量的大小和相位。
& & & U1 − I1Z1 U1 & & & I1 = Im + (−I ) = + ' Zm Z1 + c1Z2s & & U1 U1 & &' &' I1 = + = Im + (−I2 / c1) 2 ' Z1 + Zm c1Z1 + c1 Z2s
根据旋转磁场的理论，旋转磁势的转速与频率成正比。 根据旋转磁场的理论，旋转磁势的转速与频率成正比。 转子电流产生的转子基波旋转磁势相对于转子的转速为 转子电流产生的转子基波旋转磁势相对于转子的转速为：
60 f2 60sf1 n2 = = = sn1 p p
旋转， 因转子自身以转速n旋转，故转子基波旋转磁势相对于 转子自身以转速 旋转 定子的转速为： 定子的转速为： n + n = sn + n = n1 − n n + n = n 2 1 1 1
n1
结论：不论转子自身的转速如何， 结论：不论转子自身的转速如何，由转子电流产生的转子
基波旋转磁势和定子电流产生的定子基波旋转磁势 没有相对运动（即静止） 没有相对运动（即静止）。
二、转子转动时的基本方程式
转子转动时，从电路角度看， 转子转动时，从电路角度看，最主要的不同点在于转 子频率随转子的转速变化， 子频率随转子的转速变化，它影响到转子电势和漏抗之变 时的相关物理量。 化，以下标“2s”表示转子转动时的相关物理量。 以下标“ 表示
r2' ' ' 令 Z2s = + jx2 , Z1 = r1 + jx1, Zm = rm + jxm s
根据T形等效电路，可得到两个回路电压方程： 根据 形等效电路，可得到两个回路电压方程： 形等效电路
& & &' U1 = I1(Z1 + Zm ) + I 2Zm = 0 &' ' & &' I 2Z2s + (I1 + I2 )Zm = 0
dφ 来看， 律公式 e = −N 来看，异步电机的工作原理与变压器并 dt
无本质的区别，也称异步电机为旋转的变压器。 无本质的区别，也称异步电机为旋转的变压器。
转子绕组交链的磁通链数是随时间交变的。 转子绕组交链的磁通链数是随时间交变的。从电磁感应定
三、漏抗的概念
漏磁通Φ 漏磁通 1σ 、Φ2σ分别在定转子绕组中感应漏磁电势 E1σ 、E2σ。
pv nv vpn1 / v pn1 fv = = = = f1 60 60 60
虽然定子谐波漏磁通与转子绕组交链， 虽然定子谐波漏磁通与转子绕组交链，但不产生有 用的转矩。 用的转矩。
实际运行时， 实际运行时，主磁通由定子磁势和转子磁势的基波合 存在。 成，转子也有漏磁通（Φ2σ）存在。 转子也有漏磁通（ 转子漏磁通同样分为槽漏磁通、 端部漏磁通、 转子漏磁通同样分为槽漏磁通、 端部漏磁通、谐波漏 磁通三类。 磁通三类。
' ' 1+ Z2s / Zm 1+ Z2s / Zm & & & I1 = U1 = U1 ' & ' Z1 + (1+ Z1 / Zm )Z2s Z1 + C1Z2s 1 1 &' = U & & − I2 = U1 1 ' & ' Z1 + (1+ Z1 / Zm )Z2s Z1 + C1Z2s
& = 1+ Z1 = 1+ r1 + jx1 = 1+ x1 = c 式中： 式中： C1 1 Zm rm + jxm xm
修正系数
& U1 & −I = = ' Z1 + c1Z2s
' 2
& U1 r2' ' (r1 + c1 ) + j(x1 + c1x2 ) s
根据T形等效电路： 根据 形等效电路： 形等效电路
& & E1σ = − jI1x1σ & & E2σ = − jI2 x2σ
漏磁通与产生它们的漏电流之间的关系基本是线性的。
§3
转子旋转时的三相异步电机
先分析转子转动时对转子各物理量的影响， 先分析转子转动时对转子各物理量的影响，然后写出 转动时的基本方程组，进而导出等效电路。 转动时的基本方程组，进而导出等效电路。
E2s=sE2 f2=sf1 转轴输出机械功率 E2 f1 转轴不输出机械功率
转动时的 等效电路 E2s=sE2 f2=sf1 转轴输出机械功率
r 1
& U1
x1
r2
& & E1 E2s
x2s
& I1
f1
n
& I2
f2 = sf1
m , N1, KN1 1
r 1
频率归算后 的等效电路 E2 f1
& U1
r 1
x1
r2'
' x2
& I1
& U1
rm
.
&' I2
& Im
r2'
& &' E1 = E2
xm
1− s s
转子转动时， 转子转动时，异步电机的等效电路
1− s = 0 ，机械功率为 ，堵转或静止。 机械功率为0，堵转或静止。 当n=0时，s=1 , r 时 s 当n=n1时，s=0 , r2' 1− s = ∞，机械功率为∞，理想空载。 机械功率为∞ 理想空载。 s
异步电机(二)－三相异步电动 第五章 异步电机
机的运行原理及单相异步电动机
三相异步电机的磁场 转子静止时的三相异步电机 转子旋转时的三相异步电机 三相异步电动机的等效电路及向量图 三相异步电动机的功率和转矩 三相异步电动机工作特性 三相异步电动机参数的测定 三相异步电动机的转矩与转差率之关系 单相异步电动机
& U1
rm
&' I2
& Im
& &' E1 = E2
.
r 1 x1
xm
r2'
' x2
& I1
变形T形等 变形 形等 效电路
& U1
rm
&' I2
& Im
r2'
& &' E1 = E2
. 教材143页例 页例5-1 教材 页例
xm
1− s s
在讨论变压器等效电路简化问题时，是把励磁支路直 在讨论变压器等效电路简化问题时， 接移至端点而得到近似等效电路。 接移至端点而得到近似等效电路。由于变压器的励磁电流 较小，不致引起太大的误差。而异步电机的励磁电流较大， 较小，不致引起太大的误差。而异步电机的励磁电流较大， 在把T形等效电路简化成近似等效电路时，需作必要修 形等效电路 正。
§1
三相异步电机的磁场
一、主磁通
主磁通：由基波旋转磁势产生的通过气隙，并与定、 主磁通：由基波旋转磁势产生的通过气隙，并与定、
转子同时交链的基波磁通，用符号 表示。 转子同时交链的基波磁通，用符号Φm表示。
主磁通的磁路：气隙、定子齿、定子轭、转子齿、 主磁通的磁路：气隙、定子齿、定子轭、转子齿、转子
s 1− s 2 m2 I 2 r2 s s
四、等效电路
频率折算后转子电势、 频率折算后转子电势、电流和阻抗还应按各自的变比进行绕 组折算。 组折算。 折算后的定子电压平衡方程式、转子电压平衡方程式、 折算后的定子电压平衡方程式、转子电压平衡方程式、 磁势平衡方程式、励磁方程式汇总如下： 磁势平衡方程式、励磁方程式汇总如下：
& Φm
& I1 &' − I2 & I1r − E & 1 1
& jI1x1