电机类型及其应用

1、电机分类型及其应用LCD工厂动力设备部张远太2015年1月一：电机分类型简介二：三相异步电动机的结构与工作原理三 :异步电动机绕组判别与接线四：三相异步电动机的单相运行 课程目录电机类型可按如下六点进行分类： 1.工作电源种类 2.结构和工作原理 3.起动与运行方式 4.用途 5.转子的结构 6.运转速度一：电机分类型简介1按工作电源种类划分：可分为直流电机和交流电机。 无刷直流电动机和有刷直流电动机. 1.1直流电动机按结构及工作原理可划分： 永磁直流电动机和电磁直流电动机. ： 单相电机. 1.2交流电机可划分： 三相电机.一：电机分类型简介2.按结构和工作原理可划分：可分为异步电动机和同

2、步电动机。 永磁同步电动机. 2.1同步电机可划分： 磁阻同步电动机. 磁滞同步电动机. 感应异步电动机 2.2异步电机可划分： 交流换向器异步电动机一：电机分类型简介 电容起动式单相异步电动机 电容运转式单相异步电动机3.按起动与运行方式可划分： 分相式单相异步电动机 电容起动运转式单相异步电动机 一：电机分类型简介4.按用途可划分：可分为驱动用电动机和控制用电动机。 电动工具用电动机 4.1驱动用电动机可划分： 家电用电动机 通用小型机械设备用电动机. 步进电动机 4.2控制用电动机又划分： 伺服电动机一：电机分类型简介 笼型感应电动机5.按转子的结构可划分： 绕线转子感应电动机 低速电动

3、机 高速电动机6.按运转速度可划分： 恒速电动机 调速电动机一：电机分类型简介 1三相异步电动机的构造 三相异步电动机有两个基本组成部分为定子（固定部分）和转子（旋转部分）。此外还有端盖、风扇等附属部分，如图5-1所示。 二：三相异步电动机的结构与工作原理 二：三相异步电动机的结构与工作原理二：三相异步电动机的结构与工作原理2三相异步电动机的转动原理 1）基本原理 为了说明三相异步电动机的工作原理，我们做如下演示实验 ,如图5-2所示。 二：三相异步电动机的结构与工作原理 (1)演示实验：在装有手柄的蹄形磁铁的两极间放置一个闭合导体，当转动手柄带动蹄形磁铁旋转时，将发现导体也跟着旋；若改变磁铁

4、的转向，则导体的转向也跟着改变。 (2)现象解释：当磁铁旋转时，磁铁与闭合的导体发生相对运动，鼠笼式导体切割磁力线而在其内部产生感应电动势和感应电流。感应电流又使导体受到一个电磁力的作用，于是导体就沿磁铁的旋转方向转动起来，这就是异步电动机的基本原理。 转子转动的方向和磁极旋转的方向相同。 (3)结论：欲使异步电动机旋转，必须有旋转的磁场和闭合的转子绕组 二：三相异步电动机的结构与工作原理2）旋转磁场（1）产生 图5-3表示最简单的三相定子绕组AX、BY、CZ，它们在空间按互差120的规律对称排列。并接成星形与三相电源U、V、W相联。则三相定子绕组便通过三相对称电流：随着电流在定子绕组中通过，

5、在三相定子绕组中就会产生旋转磁场(图5-4)。二：三相异步电动机的结构与工作原理二：三相异步电动机的结构与工作原理二：三相异步电动机的结构与工作原理二：三相异步电动机的结构与工作原理二：三相异步电动机的结构与工作原理二：三相异步电动机的结构与工作原理二：三相异步电动机的结构与工作原理二：三相异步电动机的结构与工作原理二：三相异步电动机的结构与工作原理总结：二：三相异步电动机的结构与工作原理三 :异步电动机绕组判别与接线三 :异步电动机绕组判别与接线1用万用表电阻档测量确定每相绕组的两个线端。电阻值近似为零时，两表笔所接为一组绕组的两个端，依次分清三个绕组的各两端,如(图1)所示。 （ 图1）2

6、万用表法1。 万用表置mA档，按图2接线。假设一端接线为头(U1、Vl、W1)，另一端接线为尾(U2、V2、W2)。用手转动转子，如万用表指针不动，表明假设正确。如万用表指针摆动，表明假设错误，应对调其中一相绕组头、尾端后重试，直至万用表不摆动时，即可将连在一起的3个线头确定为头或尾。三 :异步电动机绕组判别与接线三 :异步电动机绕组判别与接线 3万用表法2。 万用表置mA档，按图3接线。 闭合开关S，瞬间万用表向右摆动则电池正极所接线头与万用表负表笔所接线头同为头或尾。如指针向左反摆则电池正极所接线头与万用表正表笔所接线头同为头或尾。将电池(或万用表)改接到第三相绕组的两个线头上重复以上试验

7、，确定第三相绕组的头、尾，以此确定三相绕组各自的头和尾。 3 万用表法2 。 万用表置mA档，按图3 接线。 三 :异步电动机绕组判别与接线4灯泡检查法1。 准备一台22036V降压变压器并按图4接线(小容量电动机可直接接220V交流电源)。闭合开关S，如灯泡亮，表明两相绕组为头、尾串联，用在灯泡上的电压是两相绕组感应电动势的矢量和。如灯泡不亮，表明两组绕组为尾、尾或头、头串联，作用在灯泡上的电压是两相绕组感应电动势的矢量差。将检查确定的线头作好标记，将其中一相与接36V电源一相对调重试，以此确定三相绕组所有头、尾端。三 :异步电动机绕组判别与接线5灯泡检查法2。 按图5接线。 闭合开关S，如

8、36V灯泡亮，表示接220V电源两相绕组为头、尾串联。如灯泡不亮表示两相绕组为头、头或尾、尾串联。将检查确定的线头作好标记，将其中一相与接灯泡一相对调重试，以此确定三相绕组所有头、尾端。5 灯泡检查法2 。 按图5 接线。 四：三相异步电动机的单相运行三相异步电动机改为单相运行的几种方法三相异步电动机改为单相运行的几种方法在某些场合只有220V单相动力电源，而要使用的电机却是三相的，如何将此三相电机用在单相电源上以下介绍几种简便易行的方法，可以不改动电机内部绕组而将三相电机改为单相运行。一、加电容法形接法的三相异步电机按下图所示改接：四：三相异步电动机的单相运行形接法的三相异步电机按下图所示改

9、接：此时电机的输出功率为标称功率的55%90%。图中1为运行电容，C2为启动电容，都需采用电力电容器，其耐压值必须不低于450V。C1、C2的容量可按下式估算：C1=1950I/UcosC2=(14)C1 式中C的单位为（uF）为电机额定电流I（A）；为电机额定电压；U（V）；cos为功率因数，一般取0.50.7。 特别地，对于功率为1KW以下的三相异步电动机，可以不用C2，但C1数值要适当增大。可按C1=13I估算选取，式中C1的单位为（uF）为原电动机的额定电流（A），I。电容的容量应选合适，否则电动机不能正常运行和温升过高.对于只有几百瓦的小功率三相异步电动机，电容容量可按C=0.06P

10、（Y接时）和C=0.1P（接时）选取，式中C的单位为（uF）为电机功率（W），P。C1、C2容量可以相同，如转速太快，可加大负荷或减小电容容量，如转速太慢，可减小负荷或加大电容容量.四：三相异步电动机的单相运行二、改进的加电容法 为了提高电动机的输出功率，可按下图方法接线，C1的选取同“方法一”中的C1，C2、C3、R按下式选取：C2=(24)C1 C3=2C1 R=0.25U/I 四：三相异步电动机的单相运行三、电容、电感移相法采用一只电感（应注意电感L的载流能力）和一支电容从单相电源取得三相对称电压，按下图的方法接线，这种方法适应性较强，但要配置铁芯电感，也可以用单相自耦调压器来代替。对于较大的电动机宜采用此法。例如，当电机为2.2KW采用“接”时，电容C选254uF，电感L选取78mH。电容C，电感L可按下式选取：C=(Ssin(60 )106)/(1.5WU2)L=(1.5U2)/(WSsin(60-)式中C的工作电容容量为（uF）；L：电感量（H）；S：电动机额定功率（VA）；：电动机额定负载时的功率因数角（度）；W：角频率（W=2F=314）四：三相异步电动机的单相运行四 三相异步电动机改为单相运行时的电容量对照表三相异步电动机改为单相运行时的电容量选用表三相异步电动机改为单相运行时的电