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2024年6月7日发(作者:)
什么是单相异步电动机?单相异步电动机
分类方式
所谓的单相异步电动机,是指只有一相定子绕组由单相沟通电源供电
的异步电动机,又叫单相感应电动机。 单相异步电动机是利用单相
电源供电的一种小容量沟通电动机,具有结构简洁、运行牢靠、修理
便利等特点,可以直接用220V的沟通电源供电。它的结构和工作原
理与三相异步电动机相像,在工业、农业、医疗和家用电器等方面被
广泛使用,最常见的如电风扇、吹风机、洗衣机和电冰箱等。单相异
步电动机根据工作原理、起动方式和结构形式有以下几种分类方式:
(一)电阻分相单相异步电动机(见图1)
图1 电阻分相单相异步电动机等效电路图 结构特点: (1)定子绕组
由起动绕组和工作绕组两部分组成。 (2)起动绕组的电阻值较大。 (3)
起动结束后,起动绕组被自动切除。 优缺点: (1)价格较低。 (2)起
动电流大,但是起动转矩不大。 应用范围:小型鼓风机、研磨机、
搅拌机、小型钻床及电冰箱等。 (二)电容起动单相异步电动机(见
图2) 结构特点: (1)定子绕组由起动绕组和工作绕组两部分组成。 (2)
起动绕组中串人起动电容C。 (3)起动结束后,起动绕组被自动切除。
优缺点: (1)价格较贵。 (2)起动电流及起动转矩均较大。 应用范围:
小型水泵、冷缩机、电冰箱及洗衣机等。
图2 电容起动单相异步电动机等效电路图
图3 电容运行单相异步电动机等效电路图 (三)电容运行单相异
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步电动机(见图3) 结构特点: (1)定子绕组由起动绕组和工作绕组组
成。 (2)起动绕组中串入起动电容C起动。 (3)起动绕组参加运行。 优
缺点: (1)无起动装置,价格较低。 (2)功率因数较高。 应用场合:
电风扇、电冰箱、空调及洗衣机等。 (四)电容起动、电容运行单
相异步电动机(见图4) 结构特点: (1)定子绕组由起动绕组和工作绕
组组成。 (2)起动绕组中串入起动电容C。 (3)起动结束后,一组电容
被切除,另外一组电容与起动绕组参加运行。 优缺点: (1)价格较贵。
(2)起动电流及起动转矩较大,功率因数较高。 应用场合:电冰箱、
水泵、小型机床等。
图4 电容起动、电容运行单相异步电动机等效电路图
图5 罩极电动机等效电路图 (五)罩极电动机(见图5) 结构特
点:定子由一组绕组组成,定子铁心的一部分套有罩极铜环(短路环)。
优缺点: (1)结构简洁,价格低.工作牢靠。 (2)起动转矩小,功率
小,效率低。 应用场合:小型电风扇、鼓风机、电唱机、仪器仪表
电动机、电动模型等。 单相异步电动机主要由定子和转子组成。 (一)
定子部分 单相异步电动机的定子部分和三相异步电动机的结构相像。
主要由机座、铁心和绕组等组成。 (1)机座。一般采纳铸铁(铝)或
者铸钢等制造,可以分为开启式、防护式及封闭式,详细采纳哪种结
构形式,则主要取决于其使用场合及冷却方式。开启式结构的定子铁
心和绕组一般都露在外面,主要是由四周的空气自然冷却,多用于与
整机装成一体的场合,如电冰箱、洗衣机等;防护式结构是在电动机
的通风路径上开一些必要的通风孔,而这种结构电动机的铁心和绕组
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一般都被电动机的机座遮盖着;封闭式结构则是整个电动机采纳密闭
的形式,电动机内部的热量主要由机座散发出来,当风扇的散热力量
不够时,才在外面加装电动机来进行散热。 另外,我们还要留意的
是有些专用的电动机,可以不采纳机座,直接把电动机和整机设备装
在一起。常见的有电钻、电锯、电吹风等手持式电动工具等。 (2)定
子铁心。单相异步电动机的定子铁心一般都是采纳铁耗小、导磁性能
好且厚度仅为0. 35~0. 5mm的硅钢片叠压冲槽而成的。定子和转子
的冲片上都匀称地分布着一些冲槽。但是由于单相异步电动机的定子
和转子之间的气隙比较小,一般在0.2~0. 4mm之间,为了减小定子
和转子之间的开槽口.定子大多数采纳半闭口外形。转子大多采纳闭
口或半闭口,并且还采纳转子斜槽来降低定子齿谐波的影响,以避开
电动机运行时的噪声及震惊。集中式绕组罩极单相异步电动机的定子
铁心则采纳凸极外形,也是采纳硅钢片冲制叠压而成。 (3)绕组。一
般单相异步电动机都采纳两相绕组的型式,即主绕组和帮助绕组。主
绕组和帮助绕组的轴线在空间相差90°电角度,而且两相绕组的齿数、
槽形及匝数可以是相等的,也可以是不相等的。一般主绕组的槽数占
电动机定子总槽数的2/3。 单相异步电动机中常见的绕组组成形式有
单层同心式、单层链式、双层叠式和正弦绕组。罩极式电动机的定子
绕组一般为集中式绕组。磁极面上的一部分嵌放有短路铜环式的罩极
线圈。 定子绕组的导线一般都采纳高强度的聚酯漆包线,线圈在线
模上绕好后,嵌放在备有槽绝缘的定子槽内,经过浸漆,然后到烤箱
烘干,可以达到提高绕组的机械强度和导热性能。 (二)转子部分 单
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相异步电动机的转子部分主要由转轴、铁心、绕组三部分组成。 (1)
转轴。转轴用碳素钢车削制成,两端安置轴承。轴承由轴承盖或轴承
座支撑后装在端盖上。 (2)铁心。转子铁心是先用与定子铁心相同的
硅钢片冲制,将冲有齿槽的转子铁心叠装后压入转轴。 (3)绕组。单
相异步电动机的转子绕组一般有两种形式,即笼型和电枢型。 笼形
转子绕组是用铝合金一次铸造而成的,它广泛应用于各种单相异步电
动机中。电枢型转子绕组则采纳与直流电动机相同的分布绕组形式,
根据叠绕组或波绕组的接法将线圈的首尾端经过换向器联结成一个
整体的电枢绕组。电枢型转子绕组主要用于单相异步串励电动机。
(三)其他附件 (1)端盖。由铸铝或者铸铁制作而成,其作用是容纳
轴承和支撑转子,使转子在定子腔内定位,同时也起着爱护定子绕组
端部的作用。 (2)轴承。根据电动机的容量、种类不同,所用轴承有
滚动轴承和滑动轴承两类。滑动轴承又有轴瓦和含油轴承两种。台扇
等多用含油轴承;吊扇、排风扇和吹风机等多用的是滚动轴承。 (3)
外罩。外罩的作用是罩住电动机的定子和转子,使灰尘或者是生产过
程中的一些杂物不能进入到电动机的定子和转子绕组的内部。
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