為什麼家用電器的電機大都選用罩極電機,有什麼優點?

2021-01-08 老趙說製造

罩極電機是一種簡單的自起動交流單相感應電機,是一種小型鼠籠式電機,其中一個輔助繞住被銅環圍繞,銅環也被稱為罩極環或蔽極環,這個銅環用作電機的二次繞組。罩極電機的顯著特點是結構非常簡單,沒有離心開關,罩極電機的功率損耗很大,電機功率因數低,起動轉矩也很低。它們的設計保持小體積,具有低功率額定值。電機的速度與應用於電機的電源頻率一樣精確,這些電機經常被用來驅動鐘錶。罩極電機僅在一個特定方向旋轉,電機不可能反向轉動,罩極線圈產生的損耗,電機效率較低,其結構簡單,這些電機廣泛應用家用風扇風機和其他小容量電器中。

罩極電機工作原理

罩極電機是一種交流單相感應電機,輔助繞組由銅環組成,稱為罩極線圈,線圈中的電流延遲磁通量在磁極那部分的相位,以便提供旋轉磁場,旋轉方向是從非罩極到罩極環。

罩極線圈(環)的設計使磁極的軸線偏離主極磁極的軸線,磁場線圈和附加的罩極線圈來產生微弱的旋轉磁場。當定子通電時,磁極主體的磁通量在罩極線圈中產生電壓罩極線圈充當變壓器的二次繞組。變壓器二次繞組中的電流與一次繞組中的電流不同步,罩極磁通量與主極磁通量不同步。

在罩極電機中,轉子被放置在一個簡單的c型芯中,每根磁極的一半被一個罩極線圈覆蓋,當交流電流通過供電線圈時,會產生脈動磁通。當通過遮光線圈的磁通量變化時,罩極線圈中會感應到電壓和電流,從而與來自電源線圈的磁通量變化相對應。因此,罩極線圈下的磁通量滯後於線圈其餘部分的磁通量。通過轉子在磁通中產生一個小的旋轉,從而使轉子旋轉,下圖為在用有限元分析得到的磁通線。

罩極電機結構

轉子及其相關的減速齒輪系被包裹在鋁、銅或塑料外殼中,封閉的轉子通過外殼被磁力驅動,這種齒輪馬達通常都有最終輸出軸或齒輪從600轉/分旋轉到每小時1/168轉(每周1轉)。由於通常沒有明確的啟動機制,由恆頻電源供電的電動機轉子必須非常輕,以便能夠在電源頻率的一個周期內達到運行速度,轉子可以配備鼠籠,使得電機像感應電機一樣啟動,一旦轉子被拉到與其磁鐵同步,鼠籠中沒有感應電流,因此在操作中不再起作用,變頻控制的使用使得罩極電機能夠緩慢啟動並傳遞更多的轉矩。

罩極電機轉速

罩極電機轉速取決於電機的設計,同步速度(定子磁場旋轉的速度)由輸入交流電源的頻率和定子中的極數決定。線圈的極數越多,同步速度越慢,外加電壓頻率越高,同步轉速越高,頻率和極數都不是變量,60HZ電機的常用同步轉速為3600、1800、1200和900轉/分,這取決於原始設計中的極數。

結論

由於起動轉矩很低,不能產生足夠的扭矩來轉動大型設備,罩極電機只能製造較小的尺寸,低於50瓦,低成本和簡單適用於小型風扇,空氣循環和其他低扭矩應用。通過串聯電抗以限制電流和轉矩,或通過切換電機線圈匝數,可以降低電機轉速。

相關焦點

  • 如何維修風扇的罩極電機?
    風扇是一種具有輪轂和葉片的電機,沿著輪轂的外圍並均勻分布插槽,將葉片插入插槽中,通過焊接,粘接等永久性連接方法使葉片和風扇輪轂成為一體。電機風扇的整體平衡良好,可以節省調整平衡所需的工作時間,風扇的重量比螺栓連接的風扇輕30%,新型運行的電機的振動和噪聲有所降低。
  • 分析|如何進行電機速度控制,電機速度控制的方法有多少種?
    多速電機 大多數電機製造商提供的電機有一個以上的可用速度,而實際上沒有單獨的控制器來改變這些速度。多速電機使用抽頭繞組或多個交替繞組,速度可通過開關手動改變或通過電路板控制,通常用於多速的電機是PSC和罩極單相電機,PSC電機是最常用的,可以有抽頭或交替繞組,罩極電機用抽頭繞組製造。
  • 如何進行電機速度控制,電機速度控制的方法有多少種?
    多速電機使用抽頭繞組或多個交替繞組,速度可通過開關手動改變或通過電路板控制,通常用於多速的電機是PSC和罩極單相電機,PSC電機是最常用的,可以有抽頭或交替繞組,罩極電機用抽頭繞組製造。與被動裝置速度控制一起使用的最常見的電機是PSC、罩極和三相電機,無論使用哪種電機,在使用特定類型的控制裝置時,負載不得大於電機在啟動時的額定值,否則將會發生故障。這通常是全速運轉扭矩的150-200%,這種控制通常適用於小功率電機,我們通常不必擔心負載或效率。雖然無源器件控制便宜可靠,但通常需要有人手動操作,由於電壓輸出不一致,精確的速度可能很難實現。
  • 防火電機工作原理_防火電機常見故障及排除辦法
    防火電機工作原理   在當防火電機的原動機拖動電樞以恆定的轉速沿逆時針方向旋轉時,根據電磁感應定律,每一根導體均感應電動勢,其方向可用右手定則確定,為了使電動勢的脈動程度減低,在實際電機中,電樞上不是只有一個線圈,而是根據需要有許多線圈,這些線圈均勻分布在電樞表面,並按一定的規律連接起來,構成了所謂的電樞繞組,
  • 特斯拉為什麼用三相感應電機?三相感應電機有什麼缺陷
    打開APP 特斯拉為什麼用三相感應電機?三相感應電機有什麼缺陷 貓視汽車 發表於 2020-02-19 07:33:00   特斯拉MODEL3發布性能數據顯示,其標準版百公裡加速時間為5.6秒,相對於騰勢400的百公裡加速時間14秒
  • 工業電機速度的控制方法有哪些,如何根據電機類型去控制速度?
    工業中常用的交流感應電機有兩大類:單相電機(single-phase motor) 和多相電機(polyphase motor),在多相組中,最常用的是三相感應電機。在決定使用哪種感應電機時,可以通過機械方法,使這些電機能夠達到其最大轉速,如果這些電機在正常運行時速度永遠不會慢到足以重新接合起動觸點,理論上可以使用這些電機。 其餘的電機,罩極,永久性分相電容器和多相,是選擇一個將速度控制的電機的最佳選擇。由於其固有的設計,罩極電機是這三種電機中使用最經濟的,但它僅在1/4馬力以下可用。由於局限性,它也有一個低啟動和運行扭矩,是低效的。
  • 單相電機的種類
    單相電機只做成小容量的。   單相異步電動機的定子上有主、副繞組,其中主繞組為單相工作繞組,副繞組為輔助啟動繞組。轉子是普通的鼠籠轉子。   根據兩個定子繞組的分布及供電情況的不同,可以產生不同的啟動和運行性能。
  • 微型電機的分類形式都在這裡
    隨著各種電子設備走進我們的生活,在日常生活中常見的一些電子產品都會用微型電機做為驅動,比如我們的手機,裡邊就有一個微型振動電機,或者是咖啡機、果汁機等等都是靠微型電機來驅動的。不同的電子產品應用到的微型電機類型也不一樣,有無刷電機、有刷電機、振動電機、減速電機、步進電機······等等多種多類。
  • 淺談各種不同類型的直流電機、交流電機特點
    ⑤優點與缺點有刷直流電機在於啟動轉矩大,調速方便,成本低的優點,不過由於在電機的轉子上裝有換向器,在運轉時會和電刷不斷的摩擦,所以使用壽命較磁短,像一些高壽命的應用,有刷直流電機是無法滿足的,大點的有刷直流電機還需要定期的維護/更換碳刷,維護工作量太大。
  • 設備電機減速器的選用
    它的種類繁多,型號各異,不同種類有不同的用途。以下是常用的減速機特點:行星擺線針輪減速機、蝸輪蝸杆減速機、齒輪減速機、行星齒輪減速機、無級變速減速機、諧波減速機、三環減速機、帶傳動減速機、組合減速機、 減速電機、平行軸減速電機、微型直流減速電機、正齒輪箱減速電機。齒輪減速機具有體積小,傳遞扭矩大的特點。
  • 伺服電機與控制電機有什麼不同?如何選擇電機?
    實際上,簡單的判斷其優點缺點帶有片面性,數十年前,可以說「步進電機沒有伺服電機的精度高」確實存在,但隨著精密製造及驅動控制技術的進步,步進的技術也在改進,依然保持著重要的行業地位。伺服來自英文servo,指系統跟隨外部指令進行人們所期望的運動,運動要素包括位置、速度和力矩。伺服系統是以變頻技術為基礎發展起來的產品,是一種以機械位置或角度作為控制對象的自動控制系統。
  • 關於步進電機的選用與設計介紹
    打開APP 關於步進電機的選用與設計介紹 21ic中國電子網 發表於 2021-01-01 09:08:00 航海羅經模擬器的組成結構原理是
  • 什麼是行星齒輪電機,行星齒輪電機主要優點是什麼?
    在工程項目中,考慮到設計的技術規格、要求的性能或空間限制,用來完成相應的傳動需要採用不同類型的齒輪電機。齒輪電機包含不同的齒輪類型,常見的類型包括正齒輪、蝸輪、斜齒輪、行星齒輪,甚至諧波齒輪,與直流電機一起使用的常見的類型是行星齒輪電機。
  • 太兆智控:伺服電機的優點,工作原理是什麼?
    伺服電機是目前一種應用非常廣泛的電機,主要用在數控工具機上,通過使用伺服電機我們可以做到隨時停止等操作。伺服電機相比起其他電機有著非常突出的優點,今天小編就詳細介紹下「伺服電機的優點,工作原理是什麼?」一、伺服電機的優點1、精度:實現了位置,速度和力矩的閉環控制;克服了步進電機失步的問題;2、轉速:高速性能好,一般額定轉速能達到2000——3000轉;3、適應性:抗過載能力強,能承受三倍於額定轉矩的負載,對有瞬間負載波動和要求快速起動的場合特別適用;4、穩定:低速運行平穩,低速運行時不會產生類似於步進電機的步進運行現象。
  • 浙江省市場監管局:2批次中小電機產品不合格
    (冷櫃用風機罩極電動機)YZ4-132018.06(罩極電動機)FYJ-122018.06杭州億方電器有限公司(罩極異步電動機)YZF-2.5-132018.06(冷櫃罩極異步電動機)YXF-48S-42018.06
  • 伺服電機的調試方法及伺服電機的選用選型
    這種方法的優點:適用於各種負載情況;將負載和電機的特性分離開;有關動力的各個參數均可用圖解的形式表示並且適用於各種電機。因此,不再需要用大量的類比來檢查電機是否能夠驅動某個特定的負載在電機和負載之間的傳動比會改變電機提供的動力荷載參數。  較更方便,另外,還提供了傳動比的一個可能範圍。
  • 步進電機驅動器細分的優點及作用
    驅動器細分有什麼優點:驅動器細分後的主要優點為:完全消除了電機的低頻振蕩。低頻振蕩是步進電機(尤其是反應式電機)的固有特性,而細分是消除它的唯一途徑,如果您的步進電機有時要在共振區工作(如走圓弧),選擇細分驅動器是唯一的選擇。提高了電機的輸出轉矩。尤其是對三相反應式電機,其力矩比不細分時提高約30-40% 。提高了電機的解析度。由於減小了步距角、提高了步距的均勻度,『提高電機的解析度『是不言而喻的。
  • 為什麼說和感應電機相比 比亞迪的永磁同步電機才是正確選擇?
    但是在真的需要選擇購買一臺電動汽車的時候,消費者又不禁開始迷惑:美國人生產的豪華電動汽車特斯拉為什麼大都使用一種叫感應電機的東西由於存在轉差率,導體在磁場內可以做切割磁感線運動,並同時在導體內產生感應電流,「感應電機」的名稱由此而來。感應電機特點為結構相對更簡單、成本較低、功率更大,但有尺寸較大,重量較重等缺點,代表車型有特斯拉的Model S/X以及蔚來ES8。
  • 電機種類及各電機區別介紹
    下面我們將逐步介紹電機中最有代表性、最常用、最基本的電機——控制電機和功率電機以及信號電機。直流電動機有較好的控制特性直流電動機在結構、價格、維護方面都不如交流電動機,但是由於交流電動機的調速控制問題一直未得到很好的解決方案,而直流電動機具有調速性能好、起動容易、能夠載重起動等優點,所以目前直流電動機的應用仍然很廣泛,尤其在可控矽直流電源出現以後。   應用現狀:在生活方面,電動產品的應用數不勝數。風扇,刮鬍刀等。
  • 用萬用表怎麼測單相電機的公共端?5根線的風扇電機怎麼接?
    我們先看一下單相電機的結構分解圖單相電機通電以後,電機會形成一個交變磁場,這個交變磁場又分解為兩個同速度,但是方向不同的兩個磁場,這個時候轉子是不動的,相對靜止。從公式可以看出在相同的條件下,截面積越大阻值越小,大電機繞組的銅絲粗一點,但是電阻其實不大,十幾歐姆左右,有的甚至幾歐姆。小電機繞組的電阻相對大一點,有的小電機功率才幾十瓦,可是繞組的阻值卻幾百歐姆,如果是鋁線的那阻值更高,幾千歐姆也正常。所以用萬用表電阻檔的小量程就可以。