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電機的基本結構

時間:2016-07-28       作者:網絡      來源:

  電機(英文:Electric machinery,俗稱“馬達”)是指依據電磁感應定律實現電能轉換或傳遞的一種電磁裝置。在電路中用字母M(舊標準用D)表示。它的主要作用是產生驅動轉矩,作為用電器或各種機械的動力源。發電機在電路中用字母G表示。它的主要作用是利用電能轉化為機械能。
 
一、三相異步電動機的結構,由定子、轉子和其它附件組成。
(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毫米厚表麵具有絕緣層的矽鋼片衝製、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。
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,產生旋轉磁場。
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。
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,微型電動機的機座采用鑄鋁件。封閉式電機的機座外麵有散熱筋以增加散熱麵積,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(旋轉部分)
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毫米厚的矽鋼片衝製、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製轉子鐵心。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)的轉子鐵心則借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:切割定子旋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旋轉。
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。小型籠型電動機采用鑄鋁轉子繞組,對於100KW以上的電動機采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,故繞線式電動機的應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回路中串入附加電阻等元件,用以改善異步電動機的起、製動性能及調速性能,故在要求一定範圍內進行平滑調速的設備,如吊車、電梯、空氣壓縮機等上麵采用。
(三)三相異步電動機的其它附件
1、端蓋:支撐作用。
2、軸承:連接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、直流電動機采用八角形全疊片結構,不僅空間利用率高,而且當采用靜止 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 電動機轉的自動控製技術中。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。
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