異步電機是一種交流電機,也叫感應(yīng)電機,主要作電動機使用。異步電機定子相數(shù)有單相、三相兩類。三相異步電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)有鼠籠式和繞線式兩種,單相異步電機轉(zhuǎn)子都是鼠籠式。鼠籠式電機是應(yīng)用最為廣泛的異步電動機。繞線式電機結(jié)構(gòu)復(fù)雜,一般用于對起動和調(diào)速性能要求較高的場合。
異步電機的各部分組成有:
1、定子部分
定子是用來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的。三相電動機的定子一般由外殼、定子鐵心、定子繞組等部分組成。
a、外殼
三相電動機外殼包括機座、端蓋、軸承蓋、接線盒及吊環(huán)等部件。
機座:鑄鐵或鑄鋼澆鑄成型,它的作用是保護和固定三相電動機的定子繞組。中、小型三相電動機的機座還有兩個端蓋支承著轉(zhuǎn)子,它是三相電動機機械結(jié)構(gòu)的重要組成部分。通常,機座的外表要求散熱性能好,所以一般都鑄有散熱片。
端蓋:用鑄鐵或鑄鋼澆鑄成型,它的作用是把轉(zhuǎn)子固定在定子內(nèi)腔中心,使轉(zhuǎn)子能夠在定子中均勻地旋轉(zhuǎn),安裝固定軸承,支撐轉(zhuǎn)子和遮蓋電動機。
軸承蓋:也是鑄鐵或鑄鋼澆鑄成型的,它的作用是固定轉(zhuǎn)子,使轉(zhuǎn)子不能軸向移動,另外起存放潤滑油和保護軸承的作用,防止?jié)櫥屯饬骷盎覊m進入,從而保護軸承。
接線盒:一般是用鑄鐵澆鑄,其作用是保護和固定繞組的引出線端子。
吊環(huán):一般是用鑄鋼制造,安裝在機座的上端,用來起吊、搬抬三相電動機。
b、定子鐵心
異步電動機定子鐵心是電動機的導(dǎo)磁部分,由0.35mm~0.5mm厚表面涂有絕緣漆的導(dǎo)磁性能很好的硅鋼片疊壓而成。由于硅鋼片較薄而且片與片之間是絕緣的,所以減少了由于交變磁通通過而引起的鐵心渦流損耗。鐵心內(nèi)圓有均勻分布的槽口,用來嵌放定子繞圈。
c、定子繞組
定子繞組是放在定子鐵心內(nèi)圓槽內(nèi)的,它是三相異步電動機的導(dǎo)電部分,三相異步電動機有三相繞組,通入三相對稱電流時,就會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。三相繞組由三個彼此獨立的繞組組成,且每個繞組又由若干線圈連接而成。每個繞組即為一相,每個繞組在空間相差120°電角度。線圈由絕緣銅導(dǎo)線或絕緣鋁導(dǎo)線繞制。
2、轉(zhuǎn)子部分
異步電動機的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵心和轉(zhuǎn)子繞組構(gòu)成。
a、轉(zhuǎn)軸
轉(zhuǎn)軸是傳遞功率的,起支撐轉(zhuǎn)子鐵心和輸出機械轉(zhuǎn)矩的作用,由中碳鋼制成,兩端的軸頸與軸承相配合,一般支撐在端蓋上,軸的伸出端銑有鍵槽以固定皮帶輪或聯(lián)軸器并與被拖動的機械相連。
b、轉(zhuǎn)子鐵心
轉(zhuǎn)子鐵心也是電機磁路的一部分,一般由0.5mm 硅鋼片沖制后疊壓而成。轉(zhuǎn)子鐵心固定在轉(zhuǎn)軸或轉(zhuǎn)子支架上。轉(zhuǎn)子鐵心呈圓柱形。
c、轉(zhuǎn)子繞組
異步電動機的轉(zhuǎn)子繞組的作用是感應(yīng)電動勢、流過電流和產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)子繞組分為繞線型與鼠籠型兩種,由此分為繞線型異步電動機與鼠籠型異步電動機。
繞線型繞組:繞線型轉(zhuǎn)子的繞組與定子繞組相似,嵌放在轉(zhuǎn)子鐵心槽內(nèi),接成三相對稱繞組,一般采用星形(Y)連接。將三個出線端分別接到轉(zhuǎn)軸上的三個彼此絕緣的集電環(huán)(或滑環(huán))上,再通過電刷引出電流。繞線式轉(zhuǎn)子的特點是可以通過滑環(huán)電刷在轉(zhuǎn)子回路中接入附加電阻,以改善電動機的起動性能、調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)速。
鼠籠型繞組:鼠籠型轉(zhuǎn)子的鐵心上均勻地分布著許多槽,每個槽內(nèi)都有一根裸導(dǎo)條,在伸出兩端的槽口處,用兩個環(huán)形端環(huán)分別把伸出兩端的所有導(dǎo)條都連接起來。假如去掉鐵心,整個繞組的外形就像一個“鼠籠”,故稱鼠籠式轉(zhuǎn)子。制造時,導(dǎo)條與端環(huán)可用溶化的鋁液一次澆鑄出來,也可用銅條插入轉(zhuǎn)子槽內(nèi),再在兩端焊上端環(huán)。
3、其他部分
其他部分包括風(fēng)扇、風(fēng)罩等。風(fēng)扇一般為鑄鋁件(或塑料件),起通風(fēng)冷卻作用;風(fēng)罩由薄鋼板沖制,主要起導(dǎo)風(fēng)散熱,保護風(fēng)扇的作用。三相異步電動機的定子和轉(zhuǎn)子之間留有空氣隙,氣隙是均勻的,大小為機械條件所能允許達到的最小值。一般小型電動機的空氣隙為0.35~0.5mm,大型電動機的空隙約為1~1.5mm。氣隙太大,電動機運行時的功率因數(shù)降低;氣隙太小,使裝配困難,運行不可靠,高次諧波磁場增強,從而使附加損耗增加以及使啟動性能變差。
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