異步電動機

異步電動機

異步電動機,又稱“感應電動機”,即轉子置於鏇轉磁場中,在鏇轉磁場的作用下,獲得一個轉動力矩,因而轉子轉動。轉子是可轉動的導體,通常多呈鼠籠狀。由電氣工程師尼古拉·特斯拉於1887年發明。

基本信息

基本知識

基本特點

異步電動機異步電動機
轉子繞組不需與其他電源相連,其定子電流直接取自交流電力系統;與其他電機相比,異步電動機的結構簡單,製造、使用、維護方便,運行可靠性高,重量輕,成本低。以三相異步電動機為例,與同功率、同轉速的直流電動機相比,前者重量只及後者的二分之一,成本僅為三分之一。異步電動機還容易按不同環境條件的要求,派生出各種系列產品。它還具有接近恆速的負載特性,能滿足大多數工農業生產機械拖動的要求。其局限性是,它的轉速與其鏇轉磁場的同步轉速有固定的轉差率(見異步電機),因而調速性能較差,在要求有較寬廣的平滑調速範圍的使用場合(如傳動軋機、卷揚機、大型工具機等),不如直流電動機經濟、方便。此外,異步電動機運行時,從電力系統吸取無功功率以勵磁,這會導致電力系統的功率因數變壞。因此,在大功率、低轉速場合(如拖動球磨機、壓縮機等)不如用同步電動機合理。

套用

由於異步電動機生產量大,使用面廣,要求其必須有繁多的品種、規格與各種機械配套。因此,異步電動機的設計、生產特別要注意標準化、系列化、通用化。在各類系列產品中,以產量最大、使用最廣的三相異步電動機系列為基本系列;此外還有若干派生系列(在基本系列基礎上作部分改變導出的系列)、專用系列(為特殊需要設計的具有特殊結構的系列)。
異步電動機的種類繁多,有防爆型三相異步電動機、ys系列三相異步電動機、y、y2系列三相異步電動機、YVP系列變頻調速電動機等等.
新中國第一台異步電動機於50年代初在合肥工業大學誕生。

故障處理

如何判斷是機械故障還是電氣故障異步電動機出現異常聲音有機械方面和電氣方面的原因。首先確定是哪方面引起的,其方法是接上電源,有不正常的聲音存在,切斷電源。不正常聲音仍存在,為機械故障,否則為電氣方面故障。

機械方面

(1)軸承損壞或潤滑油嚴重缺少,油中有雜質等。
消除方法:更換或清洗軸承並換新油。清洗軸承要先將軸承中舊油除去,然後用毛刷或布塊蘸汽油煤油等溶劑來清洗。一定要清洗乾淨,否則軸承會損壞。正在刷掃時軸承不要轉動,避免有毛、線等雜物軋入軸承滾道。洗淨後的軸承,用乾淨的布擦乾,不能用棉紗等多絨毛的東西擦,以免有絨毛等雜物落入軸承,也不要用手摸,免得軸承沾染汗水而鏽蝕。
洗淨並乾燥後的軸承要按照規定重新加入純淨的潤滑脂,一般潤滑脂占軸承內腔容積的1/2~1/3為宜。
(2)風罩或轉軸上零件(風扇、聯軸器等)鬆動。
消除方法:固緊風罩或其他零件。
(3)風罩內有雜物。
消除方法:用毛刷或布清除雜物。
(4)軸承內圈和軸配合太松。
消除方法:堆焊轉軸軸承檔,並按規定尺寸車好,使其配合緊密。
(5)定轉子相擦。
消除方法:找出相擦原因,可能是端蓋軸承室內孔磨損,或端蓋止口與機座止口變形,使機座、端蓋和轉子三者不同心而引起掃膛。也有因鐵芯受高溫而變形相摩擦。
消除方法:先檢驗軸承是否處於合格狀態,然後可在車床上校驗轉子鐵芯有無異常變形。根據變形程式,將轉子鐵芯外徑減小(用車床加工)0.2~0.3mm。

電氣方面

(1)電動機單相運轉
消除方法:檢查線路繞組斷線或接觸不良。
如果查明斷路點是引出線或線圈過橋線的焊接部分開焊,可將脫焊處清理乾淨,然後在待焊處附近的線圈上鋪墊一層絕緣紙,防止焊錫流入而損傷線圈絕緣,最後進行補焊。
如果是端部線圈燒斷一根或幾根導線時,需將線圈加熱至於30℃左右,使絕緣軟化,然後將燒斷的線匝撬起,分清每根導線的端頭,用相同規格的導線連線在燒斷的導線端頭上,連線好後進行焊接,焊好後,包紮絕緣,塗漆處理。
若斷線處在槽內,可在故障線圈線槽的槽楔上,用毛刷刷上適當的溶劑(其配方為丙酮40%、甲苯35%和酒精濃度5%),約半小時後,繞組絕緣可軟化。這時輕輕地抽出槽楔,仔細地用劃線板將線圈的線匝一根一根地取出,直至取出有故障的導線為止。用絕緣帶把絕緣損壞處包好,再仔細將線圈導線嵌回線槽中去。處理後再嵌回槽中有困難,可用同規格的電磁線,更換已損壞的導線,匝數不變,重要設備所使用的電動機,為了確保質量,可以重換繞組,但修理費用較多。
繞線型電機由於電刷機構失靈,或電刷過短接觸不良造成轉子單相運轉,可檢查電刷機構的拉簧是否失效。如電刷過短,必須用牌號、同規格的新電刷更換,並用細砂布磨出相吻合的接觸弧面,若電刷機構的短路長環與短路夾因過熱而失去彈性也會導致單相故障,此時,要更換短路夾。
(2)繞組有短路或接地。
消除方法:把短路探測器沿定子鐵芯逐槽移動檢查,可找到短路線圈。
若短路線圈的絕緣還未焦脆,可線上圈短路處重墊絕緣,再塗上絕緣漆,烘乾,這種方法適用於繞組端部或繞組外層短路的修理。
若故障發生線上槽裡面,可參照前面繞組斷線故障的修理方法。
用搖表測接地故障,若接地點在繞組端部槽口附近,而且沒有嚴重燒損,則只要在接地處的導線和鐵芯之間插入絕緣材料後,塗刷絕緣漆就行,不必拆出線圈。
若接地點在槽的裡面,可參照前面斷線故障的處理方法。
若發現整個繞組受潮,就要把整個繞組預烘,然後塗絕緣漆並烘乾,直到繞組對地絕緣電阻超過0.5MΩ為止。若繞組受潮嚴重,繞組絕緣大部分因老化焦脆而脫落,接地點較多,可以根據具體情況,把整機繞組拆下,換成新的。
(3)電源電壓過低。
消除方法:設法調整電壓或等線路電壓正常時再使用。
(4)電動機過載。
消除方法:減輕負載。
(5)轉子籠條和端環斷裂。
消除方法:若斷裂現象發生在端環或槽個別明顯部位時,可將裂紋鑿出V形槽,用氣焊進行焊接修補。
若銅質籠條的個別斷條,可把斷條的端環兩端開一缺口,鑿去一邊端環部分,把斷條敲出,換上一條與原截面相同的新籠條,並要長出端環5~20mm,將伸出部分敲彎,緊貼在短路環上,然後用氣焊焊牢,在車床上車平,校正平衡即可。
若是個別鑄鋁條斷條時,也可將斷條鑽掉,把槽清理乾淨,做一根與槽相同的鋁條打入槽內,再用鋁焊藥把鋁條與端環用氣焊焊牢。

單相異步

單相異步電動機單相異步電動機
單相異步電動機(single-phase asynchronous motor)是靠220V單相交流電源供電的一類電動機,它適用於只有單相電源(single-phase power)的小型工業設備和家用電器中。單相異步電動機的工作原理在交流電機中,當定子繞組通過交流電流時,建立了電樞磁動勢,它對電機能量轉換和運行性能都有很大影響。所以單相交流繞組通入單相交流產生脈振磁動勢,該磁動勢可分解為兩個幅值相等、轉速相反的鏇轉磁動勢和,從而在氣隙中建立正傳和反轉磁場和。這兩個鏇轉磁場切割轉子導體,並分別在轉子導體中產生感應電動勢和感應電流。
該電流與磁場相互作用產生正、反電磁轉矩。正向電磁轉矩企圖使轉子正轉;反向電磁轉矩企圖使轉子反轉。這兩個轉矩疊加起來就是推動電動機轉動的合成轉。

主要特點

由圖可知單相異步電動機的主要特點有:
1.n=0,s=1,T=T++T-=0,說明單相異步電動機無啟動轉矩,如不採取其他措施,電動機不能啟動。
2.當s≠1時,T≠0,T無固定方向,它取決於s的正、負。
3.由於反向轉矩存在,使合成轉矩也隨之減小,故單相異步電動機的過載能力較低。
電容分相式起動工作原理
啟動時開關K閉合,使兩繞組電流I1,I2相位差約為90°,從而產生鏇轉磁場,電機轉起來;轉動正
常以後離心開關被甩開,啟動繞組被切斷。
罩極式單相電機的工作原理
定子通入電流以後,部分磁通穿過短路環,並在其中產生感應電流。短路環中的電流阻礙磁通的變化,致使有短路環部分和沒有短路環部分產生的磁通有了相位差,從而形成鏇轉磁場,使轉子轉起來。
上圖中電機的轉動方向:瞬時針鏇轉。因為沒有短路環部分的磁通比有短路環部分的磁通領先。

優點

三相交流電動機三相交流電動機
三相異步電動機轉子的轉速低於鏇轉磁場的轉速,轉子繞組因與磁場間存在著相對運動而感生電動勢和電流,並與磁場相互作用產生電磁轉矩,實現能量變換。與單相異步電動機相比,三相異步電動機運行性能好,並可節省各種材料。按轉子結構的不同,三相異步電動機可分為籠式和繞線式兩種。籠式轉子的異步電動機結構簡單、運行可靠、重量輕、價格便宜,得到了廣泛的套用,其主要缺點是調速困難。繞線式三相異步電動機的轉子和定子一樣也設定了三相繞組並通過滑環、電刷與外部變阻器連線。調節變阻器電阻可以改善電動機的起動性能和調節電動機的轉速。
三相異步電動機的特性有固有的機械特性和認為的機械特性之分。
1、固有機械特性:它上面有4個特殊點。
(1)電動機在沒有任何負載情況下的空轉,此時轉速最大,此點即電動機的理想空載點。
(2)電動機在有負載情況下的正常運轉,此時為電動機的額定工作點。
(3)電動機在剛啟動的時刻,即沒有轉起來,所克服轉子自重時轉矩的時候,此點為電動機的啟動工作點。
(4)電動機在拖動負載最大轉矩時,速度也比較適中時,此點位電動機的臨界工作點。
在此時電壓如果過低或有巨大衝擊負載,就會造成電動機停機。
2、人為機械特性
(1)電壓降低
電動機在運行時,如電壓降低太多,會大大降低它的過載能力與啟動轉矩,甚至是電動機發生帶不動負載或者根本不能啟動的現象。此外就是啟動後電機也會被燒壞。
(2)定子電路接入電阻,此時最大轉矩要比原來的大;轉子電路串電阻或改變定子電源頻率,此時啟動轉矩要增大,最大轉矩不變。

一般規格

項目 事項
絕緣阻抗 在常溫、常濕度下,運轉電動機後,以DC 500V的絕緣電阻表來測量電動機。金屬阻和電動機外殼之間的絕緣電阻超過100M?
絕緣內壓 在常溫、常濕度下,運轉電動機後,在電動機的金屬繞組和電動機箱之間的電壓
溫度上升 以1500V、50/60Hz輸入1min時沒有任何問題。運轉電動機後,用溫度計發測量時,溫度上升數值在60℃以下(裝有計算機的電動機則應該在45℃以下)
絕緣等級 E種(120℃)
過熱保護裝置 內裝過熱保護裝置(自動復歸型):開放(120±5℃);復歸(77±5℃)
使用溫度 -10~50℃(UL CE規格電動機使用溫度為-10~40℃)

安全要點

1.異步電動機選用
為生產機械選擇合適的電動機,包括確定電動機的額定電壓、額定轉速、結構型式和額定容量等。主要考慮以下4個方面的問題。
(1)根據電源電壓條件,要求所選用的電動機的額定電壓與電源電壓相符合。
(2)在機械特性方面,所選用的電動機應滿足被拖動生產機械提出的要求。
(3)電動機的結構型式,應適應周圍環境條件的要求。
(4)正確選擇電動機的容量。電動機的容量必須與生產機械的負載大小相匹配,同時要考慮生產機械的工作性質與其持續、間斷的規律相適應。選小了,不能保證生產機械的正常工作,對電動機來說,將使它的各部分過載、過熱,溫度上升超過允許的限度而過早損壞;選大了,則增加設備的投資費用,電動機容量不能充分利用,而且使效率和功率因數降低。
2.異步電動機的常見故障及分析
(1)機械方面有掃膛、振動、軸承過熱、損壞等故障。異步電動機定、轉子之間氣隙很小,容易導致定、轉子之間相碰。一般由於端蓋軸室內孔磨損或端蓋止口與機座止口磨損變形,使機座、端蓋、轉子三者不同軸引起掃膛。
振動應先區分是電動機本身引起的,還是傳動裝置不良所造成的,或者是機械負載端傳遞過來的,而後針對具體情況進行排除。屬於電動機本身引起的振動,多數是由於轉子動平衡不好,以及軸承不良,轉軸彎曲,或端蓋、機座、轉子不同軸,或者電動機安裝地基不平,安裝不到位,緊固件鬆動造成的。振動會產生噪聲,還會產生額外負荷。
(2)電氣方面故障有定子繞組缺相運行,定子繞組首尾反接,三相電流不平衡,繞組短路和接地,繞組過熱和轉子斷條、斷路等。缺相運行是常見故障之一。三相電源中只要有一相斷路就會造成電動機缺相運行。缺相運行可能由於線路上熔斷器熔體熔斷,開關觸點或導線接頭接觸不良等原因造成。三相電動機缺一相電源後,如在停止狀態,由於合成轉矩為零因而堵轉(無法起動)。電動機的堵轉電流比正常工作的電流大得多。因此,在此情況下接通電源時間過長或多次頻繁地接通電源起動將導致電動機燒毀。運行中的電動機缺一相時,如負載轉矩很小,仍可維持運轉,僅轉速略有下降,並發出異常響聲;負載重時,運行時間過長,將會使電動機繞組燒毀。
3.動機運行
(1)運行參數,一般電動機允許電壓波動為額定電壓的±10%,三相電壓之差不得大於5%;允許各相電流不平衡值不得超過10%。
(2)電動機的保護,為使電動機安全運行,必須正確配置所用的低壓斷路器、接觸器、熔斷器和熱繼電器等控制電器和保護電器,對於重要的電動機還應裝設缺相保護。另外,電動機外殼應根據電網的運行方式可靠地接零或接地。
(3)保養和維護,電動機應保持主體完整、零附屬檔案齊全、無損壞以及周圍環境的清潔。定期對電動機進行檢修和保養,是確保電動機安全運行的重要工作。日常維修包括清除外部灰塵和油污,監聽有無異常雜音,並定期更換潤滑油。換油周期一般滑動軸承為1kh,滾動軸承為5kh。在巡視檢查中要注意電動機的溫升、氣味及振動情況。正常運行的電動機,其聲音應輕而均勻,無雜音和特殊的叫聲,無明顯振動,轉速達到額定轉速,三相電流基本上平衡。

發明過程

電動機使用了通電導體在磁場中受力的作用的原理(這是不同於電流的磁效應的說法,現行人教版八年級物理明確把二者分開),發明這一原理的的是丹麥物理學家奧斯特1777年8月14日生於蘭格朗島魯德喬賓的一個藥劑師家庭。1794年考入哥本哈根大學,1799年獲博士學位。1801~1803年去德、法等國訪問,結識了許多物理學家及化學家。1806年起任哥本哈根大學物理學教授,1815年起任丹麥皇家學會常務秘書。1820年因電流磁效應這一傑出發現獲英國皇家學會科普利獎章。
1829年起任哥本哈根工學院院長。1851年3月9日在哥本哈根逝世。他曾對物理學、化學和哲學進行過多方面的研究。由於受康德哲學謝林自然哲學的影響,堅信自然力是可以相互轉化的,長期探索電與磁之間的聯繫。1820年4月終於發現了電流對磁針的作用,即電流的磁效應。同年7月21日以《關於磁針上電衝突作用的實驗》為題發表了他的發現。這篇短短的論文使歐洲物理學界產生了極大震動,導致了大批實驗成果的出現,由此開闢了物理學的新領域──電磁學
1812年他最先提出了光與電磁之間聯繫的思想。1822年他對液體和氣體的壓縮性進行了實驗研究。1825年提煉出,但純度不高。在聲學研究中,他試圖發現聲所引起的電現象。他的最後一次研究工作是抗磁性。他是一位熱情洋溢重視科研和實驗的教師,他說:“我不喜歡那種沒有實驗的枯燥的講課,所有的科學研究都是從實驗開始的”。因此受到學生歡迎。他還是卓越的講演家和自然科學普及工作者,1824年倡議成立丹麥科學促進協會,創建了丹麥第一個物理實驗室。1908年丹麥自然科學促進協會建立“奧斯特獎章”,以表彰做出重大貢獻的物理學家。1934年以“奧斯特”命名CGS單位制中的磁場強度單位。1937年美國物理教師協會設立“奧斯特獎章”,獎勵在物理教學上做出貢獻的物理教師。
1821年法拉第完成了第一項重大的電發明。在這兩年之前,奧斯特已發現如果電路中有電流通過,它附近的普通羅盤的磁針就會發生偏移。法拉第從中得到啟發,認為假如磁鐵固定,線圈就可能會運動。根據這種構想,他成功地發明了一種簡單的裝置。在裝置內,只要有電流通過線路,線路就會繞著一塊磁鐵不停地轉動。事實上法拉第發明的是第一台電動機,是第一台使用電流將物體運動的裝置。雖然裝置簡陋,但它卻是今天世界上使用的所有電動機的祖先。
這是一項重大的突破。只是它的實際用途還非常有限,因為當時除了用簡陋的電池以外別無其它方法發電。

結構簡介

基本結構

一、三相異步電動機的結構,由定子、轉子和其它附屬檔案組成。
(一)定子(靜止部分)
1.定子鐵心
作用:電機磁路的一部分,並在其上放置定子繞組。
構造:定子鐵心一般由0.35~0.5毫米厚表面具有絕緣層的矽鋼片沖制、疊壓而成,在鐵心的內圓沖有均勻分布的槽,用以嵌放定子繞組。
定子鐵心槽型有以下幾種:
半閉口型槽:電動機的效率和功率因數較高,但繞組嵌線和絕緣都較困難。一般用於小型低壓電機中。
半開口型槽:可嵌放成型繞組,一般用於大型、中型低壓電機。所謂成型繞組即繞組可事先經過絕緣處理後再放入槽內。
開口型槽:用以嵌放成型繞組,絕緣方法方便,主要用在高壓電機中。
2.定子繞組
作用:是電動機的電路部分,通入三相交流電,產生鏇轉磁場。
構造:由三個在空間互隔120°電角度、隊稱排列的結構完全相同繞組連線而成,這些繞組的各個線圈按一定規律分別嵌放在定子各槽內。
定子繞組的主要絕緣項目有以下三種:(保證繞組的各導電部分與鐵心間的可靠絕緣以及繞組本身間的可靠絕緣)。
1.對地絕緣:定子繞組整體與定子鐵心間的絕緣。
2.相間絕緣:各相定子繞組間的絕緣。
3.匝間絕緣:每相定子繞組各線匝間的絕緣。
電動機接線盒內的接線:
電動機接線盒內都有一塊接線板,三相繞組的六個線頭排成上下兩排,並規定上排三個接線樁自左至右排列的編號為1(U1)、2(V1)、3(W1),下排三個接線樁自左至右排列的編號為6(W2)、4(U2)、5(V2),.將三相繞組接成星形接法或三角形接法。凡製造和維修時均應按這個序號排列。
3.機座
作用:固定定子鐵心與前後端蓋以支撐轉子,並起防護、散熱等作用。
構造:機座通常為鑄鐵件,大型異步電動機機座一般用鋼板焊成,微型電動機的機座採用鑄鋁件。封閉式電機的機座外面有散熱筋以增加散熱面積,防護式電機的機座兩端端蓋開有通風孔,使電動機內外的空氣可直接對流,以利於散熱。
(二)轉子(鏇轉部分)
1.三相異步電動機的轉子鐵心:
作用:作為電機磁路的一部分以及在鐵心槽內放置轉子繞組。
構造:所用材料與定子一樣,由0.5毫米厚的矽鋼片沖制、疊壓而成,矽鋼片外圓沖有均勻分布的孔,用來安置轉子繞組。通常用定子鐵心沖落後的矽鋼片內圓來沖制轉子鐵心。一般小型異步電動機的轉子鐵心直接壓裝在轉軸上,大、中型異步電動機(轉子直徑在300~400毫米以上)的轉子鐵心則藉助與轉子支架壓在轉軸上。
2.三相異步電動機的轉子繞組
作用:切割定子鏇轉磁場產生感應電動勢及電流,並形成電磁轉矩而使電動機鏇轉。
構造:分為鼠籠式轉子和繞線式轉子。
1.鼠籠式轉子:轉子繞組由插入轉子槽中的多根導條和兩個環行的端環組成。若去掉轉子鐵心,整個繞組的外形像一個鼠籠,故稱籠型繞組。小型籠型電動機採用鑄鋁轉子繞組,對於100KW以上的電動機採用銅條和銅端環焊接而成。
2.繞線式轉子:繞線轉子繞組與定子繞組相似,也是一個對稱的三相繞組,一般接成星形,三個出線頭接到轉軸的三個集流環上,再通過電刷與外電路聯接。
特點:結構較複雜,故繞線式電動機的套用不如鼠籠式電動機廣泛。但通過集流環和電刷在轉子繞組迴路中串入附加電阻等元件,用以改善異步電動機的起、制動性能及調速性能,故在要求一定範圍內進行平滑調速的設備,如吊車、電梯、空氣壓縮機等上面採用。
(三)三相異步電動機的其它附屬檔案
1.端蓋:支撐作用。
2.軸承:連線轉動部分與不動部分。
3.軸承端蓋:保護軸承。
4.風扇:冷卻電動機。
二、直流電動機採用八角形全疊片結構,不僅空間利用率高,而且當採用靜止整流器供電時,能承受脈動電流和快速的負載電流變化。直流電動機一般不帶串勵繞組,適用於需要正、反轉的自動控制技術中。根據用戶需要也可以製成帶串勵繞組。中心高100~280mm的電動機無補償繞組,但中心高250mm、280mm的電動機根據具體情況和需要可以製成帶補償繞組,中心高315~450mm的電動機帶有補償繞組。中心高500~710mm的電動機外形安裝尺寸及技術要求均符合IEC國際標準,電機的機械尺寸公差符合ISO國際標準。冷卻方式和結構、安裝形式IC06:自帶鼓風機的外通風;
ICl7:冷卻空氣進口為管道,出口為百葉窗排風;
IC37:即冷卻空氣進出口均為管道;
IC611:全封閉帶空氣/空氣冷卻器
ICW37A86:全封閉帶空氣/水冷卻器。
並有多種派生形式,如自通風型、帶軸向風機型、封閉型、空/空冷卻器型等。

用途套用

各種電動機中套用最廣的是交流異步電動機(又稱感應電動機)。它使用方便、運行可靠、價格低廉、結構牢固,但功率因數較低,調速也較困難。大容量低轉速的動力機常用同步電動機
(見同步電機)。同步電動機不但功率因數高,而且其轉速與負載大小無關,只決定於電網頻率。工作較穩定。在要求寬範圍調速的場合多用直流電動機。但它有換向器,結構複雜,價格昂貴,維護困難,不適於惡劣環境。20世紀70年代以後,隨著電力電子技術的發展,交流電動機的調速技術漸趨成熟,設備價格日益降低,已開始得到套用。電動機在規定工作制式(連續式、短時運行制、斷續周期運行制)下所能承擔而不至引起電機過熱的最大輸出機械功率稱為它的額定功率,使用時需注意銘牌上的規定。電動機運行時需注意使其負載的特性與電機的特性相匹配,避免出現飛車或停轉。電動機能提供的功率範圍很大,從毫瓦級到萬千瓦級。電動機的使用和控制非常方便,具有自起動、加速、制動、反轉、掣住等能力,能滿足各種運行要求;電動機的工作效率較高,又沒有煙塵、氣味,不污染環境,噪聲也較小。由於它的一系列優點,所以在工農業生產、交通運輸、國防、商業及家用電器、醫療電器設備等各方面廣泛套用。一般電動機調速時其輸出功率會隨轉速而變化。

產品分類

1.按工作電源分類根據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.按結構及工作原理分類電動機按結構及工作原理可分為直流電動機,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布電動機。異步電動機可分為感應電動機和交流換向器電動機。感應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等。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。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單相異步電動機、電容運轉式單相異步電動機、電容起動運轉式單相異步電動機和分相式單相異步電動機。
4.按用途分類電動機按用途可分為驅動用電動機和控制用電動機。驅動用電動機又分為電動工具(包括鑽孔、拋光、磨光、開槽、切割、擴孔等工具)用電動機、家電(包括 洗衣機電風扇電冰櫃、空調器、錄音機、錄像機、影碟機、吸塵器、照相機、電吹風、電動剃鬚刀等)用電動機及其它通用小型機械設備(包括各種小型工具機、小型機械、醫療器械、電子儀器等)用電動機。控制用電動機又分為步進電動機和伺服電動機等。
5.按轉子的結構分類電動機按轉子的結構可分為籠型感應電動機(舊標準稱為鼠籠型異步電動機)和繞線轉子感應電動機(舊標準稱為繞線型異步電動機)。
6.按運轉速度分類電動機按運轉速度可分為高速電動機、低速電動機、恆速電動機、調速電動機
7.按防護型式分為
異步電動機異步電動機
開啟式(如IP11、IP22):電動機除必要的支撐結構外,對於轉動及帶電部分沒有專門的保護。
封閉式(如IP44、IP54):電動機機殼內部的轉動部分及帶電部分有必要的機械保護,以防止意外的接觸,但並不明顯的妨礙通風。防護式電動機按其通風防護結構不同,又分為:
網罩式:電動機的通風口用穿孔的遮蓋物遮蓋起來,使電動機的轉動部分及帶電部分不能與外物相接觸。
防滴式:電動機通風口的結構能夠防止垂直下落的液體或固體直接進入電動機內部。
防濺式:電動機通風口的結構可以防止與垂直接成100度角範圍內任何方向的液體或固體進入電動機內部。
封閉式:電動機機殼的結構能夠阻止機殼內外空氣的自由交換,但並不要求完全的密封。
防水式:電動機機殼的結構能夠阻止具有一定壓力的水進入電動機內部。
水密式:當電動機浸在水中時,電動機機殼的結構能阻止水進入電動機內部。
潛水式:電動機在額定的水壓下,能長期在水中運行。
隔爆式:電動機機殼的結構足以阻止電動機內部的氣體爆炸傳遞到電動機外部,而引起電動機外部的燃燒性氣體的爆炸。
例:IP44標誌電動機能防護大於1MM的固體異物入內,同時能防濺水。
IP後面第一位數字的意義
異步電動機異步電動機
0無防護,沒有專門的防護
1能防止直徑大於50MM的固體異物進入機殼內,能防止人體的大面積(如手)偶然觸及殼內帶電或運動部分,但不能防止有意識的接近這些部分。
2能防止直徑大於12MM的固體異物進入機殼內,能防止手指觸及殼內帶電或運動部分
3能防止直徑大於2.5MM的固體異物進入機殼內,能防止厚度(或直徑)大於2.5的工具、金屬等觸及殼內帶電或運動部分。
4能防止直徑大於1MM的固體異物進入機殼內,能防止厚度(或直徑)大於1MM的工具、金屬等觸及殼內帶電或運動部分。
5能防止灰塵進入達到影響產品正常運行的程度,完全防止觸及殼內帶電或運動部分。
6完全防止灰塵進入,完全防止觸及殼內帶電或運動部分。
IP後面第二位數字的意義
0.無防護,沒有專門的防護。
1.防滴,垂直的滴水應不能直接進入產品內部。
2.15゜防滴,與鉛垂線成15度角範圍內的滴水應不能直接進入產品內部。
3.防淋水,與鉛垂線成60度角範圍內的淋水應不能直接進入產品內部。
4.防濺水,任何方向的濺水對產品應無有害的影響。
5.防噴水,任何方向的噴水對產品應無有害的影響。
6.猛烈的海浪或強力噴水對產品應無有害的影響。
7.防浸水,產品在規定的時間和壓力下浸在水中,進水量對產品應無有害影響。
8.潛水,產品在規定的壓力下長時間浸在水中,進水量對產品應無有害影響。
8.按通風冷卻方式分為
單相異步電動機單相異步電動機
1.自冷式:電動機僅依靠表面的輻射和空氣的自然流動獲得冷卻。
2.自扇冷式:電動機由本身驅動的風扇,供給冷卻空氣以冷卻電動機表面或其、內部。
3.他扇冷式:供給冷卻空氣的風扇不是由電動機本身驅動,而是獨立驅動的。
4.管道通風式:冷卻空氣不是直接由電動機外部進入電動機或直接由電動機內部排出,而是經過管道引入或排出電動機,管道通風的風機可以是自扇冷式或他扇冷式。
5.液體冷卻:電動機用液體冷卻。
6.閉路循環氣體冷卻:冷卻電動機的介質循環在包括電動機和冷卻器的封閉迴路里,卻介質經過電動機時吸收熱量,經過冷卻器時放出熱量。
7.表面冷卻和內部冷卻:冷卻介質不經過電動機導體內部稱為表面冷卻,冷卻介質經過電動機導體內部者稱為內部冷卻。
9.按安裝結構型式:
電動機安裝型式通常用代號表示。代號採用國際安裝的縮寫字母IM表示,在IM的第一個字母表示安裝類型代號,B表示臥式安裝,V表示立式安裝;第二位數字表示特徵代號,用阿拉伯數字表示。
例如IMB5型表示機座無底座,端蓋上有大凸緣,軸伸在凸緣端。
安裝型式有B3、BB3、B5、B35、BB5、BB35、V1、V5、V6等。
10.按絕緣等級分為:A級、E級、B級、F級、H級、C級。
絕緣等級 Y A E B F H C
工作極限溫度 ℃ 90 105 120 130 155 180 >180
溫升℃ 50 60 75 80 100 125 ?
11.按額定工作制分為:連續、斷續、短時工作制。
連續工作制(SI):電動機在銘牌規定的額定值條件下,保證長期運行
短時工作制(S2):電動機在銘牌規定的額定值條件下,只能在限定的時間內短時運行。短時運行的持續時間標準有四種:10min 、30min 、60min及90min。
斷續工作制(S3):電動機在銘牌規定的額定值條件下只能斷續周期性使用,用每周期10min的百分比表示。如:FC=25%;其中包括S4—S10都屬於幾種不同條件的斷續運行工作制。

單相異步使用

單相異步電動機功率小,主要製成小型電機。它的套用非常廣泛,如家用電器(洗衣機、電冰櫃、電風扇)、電動工具(如手電鑽)、醫用器械、自動化儀表等。

調速方法

異步電動機的調速方法有以下幾種: 改變電動機的極對數。利用定子的兩套或單套繞組,改變其連線方法,達到改變極對數的目的。這種調速是分級的,不是平滑的。 改變電源的頻率。為此要有一套專用的變頻電源。 改變外施電壓,以改變轉差率。這種方法實用價值不大。 在轉子迴路中串入附加電阻。這種方法只適用於繞線式異步電動機,可得到平滑調速。

異步電機特徵

1.一般來說,小型異步電機指的就是感應運轉型異步電機。這種電機不只在啟動時,在運轉時也使用輔助線圈和電容器。雖然啟動轉矩不是很大,但其結構簡單,信賴度高,效率也高。 2.可以連續運轉。 3.隨負荷的大小,電機的額定轉速也會改變。 4、使用於不需要速度制動的套用場合。 5.用E種絕緣等級,而UL型電機則用A種。 6.有感應運轉型單相異步電機和三相異步電機兩種。 7.單相電機為感應運轉型異步電機,效率高,噪聲低。 8.單相電機的電源有A(110V 60Hz)、B(22V 60Hz)、C(100V 50/60Hz)、D(200V 50/60Hz)、E(115V 60Hz)、X(200-240V50Hz)等。 9.單相異步電機運轉時,產生與鏇轉方向相反的轉矩,因此不可能在短時間內改變方向。應在電機完全停止以後,再轉換其鏇轉方向。 10.三相電機時使用U(200V 50/60Hz)、T(220V 50/60Hz)、S(380-440V 50/60Hz)電源的異步電機。

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