工程師譚軍 發表於 2018-10-07 11:36:00
感應電動機
感應電動機 ，又稱「異步電動機」，是將轉子置於旋轉磁場中，在旋轉磁場的作用下，獲得一個轉動力矩，因而轉子轉動的裝置。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。詞條介紹了感應電動機的概念、發明者、工作原理、基本結構、工作方式、制動方式、異步特徵、規格以及故障檢查。
通過定子產生的旋轉磁場（其轉速為同步轉速n1）與轉子繞組的相對運動，轉子繞組切割磁感線產生感應電動勢，從而使轉子繞組中產生感應電流。轉子繞組中的感應電流與磁場作用，產生電磁轉矩，使轉子旋轉。由於當轉子轉速逐漸接近同步轉速時，感應電流逐漸減小，所產生的電磁轉矩也相應減小，當異步電動機工作在電動機狀態時，轉子轉速小於同步轉速。為了描述轉子轉速n與同步轉速n1之間的差別，引入轉差率（slip）。
基本結構
單相異步電機的基本結構
單相異步電動機就是只需單相交流電源供電的電動機 。單相異步電動機由定子、轉子、軸承、機殼、端蓋等構成。定子由機座和帶繞組的鐵心組成。鐵心由矽鋼片衝槽疊壓而成，槽內嵌裝兩套空間互隔90°電角度的主繞組（也稱運行繞組）和輔繞組（也稱起動繞組成副繞組）。主繞組接交流電源，輔繞組串接離心開關S或起動電容、運行電容等之後，再接入電源。轉子為籠型鑄鋁轉子，它是將鐵心疊壓後用鋁鑄入鐵心的槽中，並一起鑄出端環，使轉子導條短路成鼠籠型。
單相異步電動機又分為單相電阻起動異步電動機，單相電容起動異步電動機、單相電容運轉異步電動機和單相雙值電容異步電動機。
三相異步電機的基本結構
三相異步電動機主要有由定子和轉子，軸承組成 。定子主要由鐵心，三相繞組，機座，端蓋組成。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衝制、疊壓而成，在鐵心的內圓衝有均勻分布的槽，用以嵌放定子繞組。三相繞組由三個在空間互隔120°電角度、隊稱排列的結構完全相同繞組連接而成，這些繞組的各個線圈按一定規律分別嵌放在定子各槽內。其作用是通入三相交流電，產生旋轉磁場。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，其作用是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。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。端蓋主要起固定轉子，支撐和防護作用。轉子主要由鐵心和繞組組成。轉子鐵心所用材料與定子一樣，由0.5毫米厚的矽鋼片衝制、疊壓而成，矽鋼片外圓衝有均勻分布的孔，用來安置轉子繞組。通常用定子鐵心衝落後的矽鋼片內圓來衝制轉子鐵心。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。轉子繞組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。鼠籠轉子分為：阻抗型轉子、單鼠籠型轉子、雙鼠籠型轉子、深槽式轉子幾種，起動轉矩等特性各有不同。 （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。
工作方式
1 異步電動機起動方式
1.1 軟起動
隨著微型計算機控制技術的迅猛發展，在相關的控制工程領域中先後研製成功了一批電子式軟起動控制器，廣泛應用在電動機的起動過程，降壓啟動器隨之被替代。當前電子式的軟起動設施都使用的是晶閘管的調壓電路，其電路構成如下所描述：晶閘管六隻，兩兩反並聯後串聯至三相電源上，待系統發送起動信號後，微機控制起動器系統立即進行數據計算，令晶閘管輸送觸發信號，使晶閘管的導通角得到控制，根據給定的輸出，調節輸出電壓，實現電動機的控制。該起動方式適合各種功率值的三相交流異步電動機包括六根和三根連接方式的起動控制。
1.2 直接起動
此種起動方式是電機起動方式中最基礎最簡單的，首先藉助用刀開關使電動機 電機堵轉：
電動機在額定功率時運轉的轉矩稱額定轉矩，此時轉速為額定轉速；由於電動機外特性（又稱輸出特性、力矩特性）原因，在電動機工作區間轉速（n）隨軸上負載變化（TL 負載轉矩）而變化（TM - TL = 含n的代數式），隨著負載增大到一定程度轉速會急劇下降，當軸上負載使電動機轉速下降為0時，稱堵轉，此時負載轉矩即為堵轉轉矩，單位kg。m，是衡量一臺電動機極限輸出能力的物理量。
電機堵轉時功率因數極低，堵轉時的電流（稱堵轉電流）可達額定電流的7倍，時間稍長就會燒壞電機。因此，電機的一般性試驗就包括堵轉試驗這一項。
一般電機都有過熱保護功能，電機堵轉後電流迅速增加，導致產生大量熱，發熱到一定程度後電機自動斷開，處於保護模式，此時電機是不會工作的，直到熱散後才會恢復工作，要避免這種情況的經常發生，一般需要一個電控單元，測量電機的工作電流，一旦電流有超出正常值後，立即切斷電源，同時蜂鳴器報警。
無鐵芯電機 vs 有鐵芯電機， 有刷 vs 無刷 無鐵芯指定子只有膠膜塑封好了銅線圈轉子用永磁鐵有鐵芯指定子和轉子都有鐵芯或者其有鐵芯無鐵芯電機功率小比玩具汽車用 電機出力還小而且做大電機設計模式有鐵芯發大些出力也大些
無刷電機多普遍般三相交流異步電機都屬於無刷般交流同步電機都屬於有刷電機電動工具電機（電鑽切割機等）大部分都有刷電機無刷電機速度好簡單控制有刷電機速度好控制
直線電機
直線電機分有鐵芯和無鐵芯兩種
DDL直線電機基本上平面展開並且直接連接從動負載旋轉電機採用此種結構所有機械傳動組件（例滾珠/普通絲槓、齒條與齒輪、皮帶/ 皮帶輪及減速器）均被取消依次消除了由機械傳動帶來間隙、柔度及與之相關其問題
直線電機是一種將電能直接轉換成直線運動機械能，而不需要任何中間轉換機構的傳動裝置。它可以看成是一臺旋轉電機按徑向剖開，並展成平面而成。
大圖是無鐵芯的，俗稱U型直線電機；小圖是有鐵芯的，俗稱平板直線電機。
X相X線：平常我們見到的市電一般是四條線，有三條線是火線一條是零線，這叫三相四線；單一一條火線就是一相，顧名思義三條火線就叫三相（380V），那兩相就是兩條火線（380V），而單相呢就是一條火線和一條零線（220V）；而在社會上有些人把一條火線和一條零線叫兩相，這是一種錯誤的理解，他們把兩條線叫兩相。
步進電機
靜力矩
或者叫保持轉矩（HOLDING TORQUE）：
是指步進電機通電但沒有轉動時，定子鎖住轉子的力矩。它是步進電機最重要的參數之一，通常步進電機在低速時的力矩接近保持轉矩。由於步進電機的輸出力矩隨速度的增大而不斷衰減，輸出功率也隨速度的增大而變化，所以保持轉矩就成為了衡量步進電機最重要的參數之一。比如，當人們說2N.m的步進電機，在沒有特殊說明的情況下是指保持轉矩為2N.m的步進電機。
定位力矩 （DETENT TORQUE）
也叫自定位轉矩
是指步進電機沒有通電的情況下，定子鎖住轉子的力矩。由於DETENT TORQUE 在國內沒有統一的翻譯方式，不知道你說的定位力矩是不是這個，我認為就是它了。
步進電機
靜力矩
或者叫保持轉矩（HOLDING TORQUE）：
是指步進電機通電但沒有轉動時，定子鎖住轉子的力矩。它是步進電機最重要的參數之一，通常步進電機在低速時的力矩接近保持轉矩。由於步進電機的輸出力矩隨速度的增大而不斷衰減，輸出功率也隨速度的增大而變化，所以保持轉矩就成為了衡量步進電機最重要的參數之一。比如，當人們說2N.m的步進電機，在沒有特殊說明的情況下是指保持轉矩為2N.m的步進電機。
定位力矩 （DETENT TORQUE）
也叫自定位轉矩
是指步進電機沒有通電的情況下，定子鎖住轉子的力矩。由於DETENT TORQUE 在國內沒有統一的翻譯方式，不知道你說的定位力矩是不是這個，我認為就是它了。
--------------------- 本文來自 白玉湯 的CSDN 博客 ，全文地址請點擊：https://blog.csdn.net/ysmz4/article/details/21980205？utm_source=copy
與電網進行連接，此時在額定電壓下電動機起動並運行起來，該方式特點為：投資少，設備簡單、數量少，雖然起動時間短，但起動時的轉矩較小，電流較大，比較適合應用在容量小的電動機起動。
1.3 降壓起動
由於直接起動存在較大的缺點，降壓起動隨之產生。這種起動方式適用的起動環境為空載和輕載這兩種情況，由於降壓起動方式是在同時實現了限制起動轉矩和起動電流的，因此起動工作結束後需要使工作的電路恢復到額定狀態。
電機堵轉：
電動機在額定功率時運轉的轉矩稱額定轉矩，此時轉速為額定轉速；由於電動機外特性（又稱輸出特性、力矩特性）原因，在電動機工作區間轉速（n）隨軸上負載變化（TL 負載轉矩）而變化（TM - TL = 含n的代數式），隨著負載增大到一定程度轉速會急劇下降，當軸上負載使電動機轉速下降為0時，稱堵轉，此時負載轉矩即為堵轉轉矩，單位kg。m，是衡量一臺電動機極限輸出能力的物理量。
電機堵轉時功率因數極低，堵轉時的電流（稱堵轉電流）可達額定電流的7倍，時間稍長就會燒壞電機。因此，電機的一般性試驗就包括堵轉試驗這一項。
一般電機都有過熱保護功能，電機堵轉後電流迅速增加，導致產生大量熱，發熱到一定程度後電機自動斷開，處於保護模式，此時電機是不會工作的，直到熱散後才會恢復工作，要避免這種情況的經常發生，一般需要一個電控單元，測量電機的工作電流，一旦電流有超出正常值後，立即切斷電源，同時蜂鳴器報警。
無鐵芯電機 vs 有鐵芯電機， 有刷 vs 無刷 無鐵芯指定子只有膠膜塑封好了銅線圈轉子用永磁鐵有鐵芯指定子和轉子都有鐵芯或者其有鐵芯無鐵芯電機功率小比玩具汽車用 電機出力還小而且做大電機設計模式有鐵芯發大些出力也大些
無刷電機多普遍般三相交流異步電機都屬於無刷般交流同步電機都屬於有刷電機電動工具電機（電鑽切割機等）大部分都有刷電機無刷電機速度好簡單控制有刷電機速度好控制
直線電機
直線電機分有鐵芯和無鐵芯兩種
DDL直線電機基本上平面展開並且直接連接從動負載旋轉電機採用此種結構所有機械傳動組件（例滾珠/普通絲槓、齒條與齒輪、皮帶/ 皮帶輪及減速器）均被取消依次消除了由機械傳動帶來間隙、柔度及與之相關其問題
直線電機是一種將電能直接轉換成直線運動機械能，而不需要任何中間轉換機構的傳動裝置。它可以看成是一臺旋轉電機按徑向剖開，並展成平面而成。
大圖是無鐵芯的，俗稱U型直線電機；小圖是有鐵芯的，俗稱平板直線電機。
X相X線：平常我們見到的市電一般是四條線，有三條線是火線一條是零線，這叫三相四線；單一一條火線就是一相，顧名思義三條火線就叫三相（380V），那兩相就是兩條火線（380V），而單相呢就是一條火線和一條零線（220V）；而在社會上有些人把一條火線和一條零線叫兩相，這是一種錯誤的理解，他們把兩條線叫兩相。
步進電機
靜力矩
或者叫保持轉矩（HOLDING TORQUE）：
是指步進電機通電但沒有轉動時，定子鎖住轉子的力矩。它是步進電機最重要的參數之一，通常步進電機在低速時的力矩接近保持轉矩。由於步進電機的輸出力矩隨速度的增大而不斷衰減，輸出功率也隨速度的增大而變化，所以保持轉矩就成為了衡量步進電機最重要的參數之一。比如，當人們說2N.m的步進電機，在沒有特殊說明的情況下是指保持轉矩為2N.m的步進電機。
定位力矩 （DETENT TORQUE）
也叫自定位轉矩
是指步進電機沒有通電的情況下，定子鎖住轉子的力矩。由於DETENT TORQUE 在國內沒有統一的翻譯方式，不知道你說的定位力矩是不是這個，我認為就是它了。
步進電機
靜力矩
或者叫保持轉矩（HOLDING TORQUE）：
是指步進電機通電但沒有轉動時，定子鎖住轉子的力矩。它是步進電機最重要的參數之一，通常步進電機在低速時的力矩接近保持轉矩。由於步進電機的輸出力矩隨速度的增大而不斷衰減，輸出功率也隨速度的增大而變化，所以保持轉矩就成為了衡量步進電機最重要的參數之一。比如，當人們說2N.m的步進電機，在沒有特殊說明的情況下是指保持轉矩為2N.m的步進電機。
定位力矩 （DETENT TORQUE）
也叫自定位轉矩
是指步進電機沒有通電的情況下，定子鎖住轉子的力矩。由於DETENT TORQUE 在國內沒有統一的翻譯方式，不知道你說的定位力矩是不是這個，我認為就是它了。
聲明：本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人，不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用，如有內容圖片侵權或者其他問題，請聯繫本站作侵刪。 侵權投訴