交流的電風扇電動機

1、單相交流的電風扇電動機電風扇電動機。電風扇一般采用單相交機或罩極式電動機。罩極式電動機結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)容易、維修方便、成本低，但啟動轉(zhuǎn)矩小、過載能力差、效率低，只在尺寸小的臺式電風扇上采用。電容運轉(zhuǎn)式電動機功率因數(shù)大、啟動性能好、效率高、過載能力強、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，目前大多數(shù)電風扇都采用電容運轉(zhuǎn)式電動機。 a.電容運轉(zhuǎn)式電動機的工作原理。電容運轉(zhuǎn)式電動機由定子和鼠籠式轉(zhuǎn)子組成。定子上嵌有主繞組和副繞組。主、副繞組在空間上互成900電角度。副繞組串聯(lián)了一個運轉(zhuǎn)電容器后與主繞組并聯(lián)接人電路，如圖4-45(a）所示。有時為了表示主繞組與副繞組在空間上互成900電角度，把主繞組和副繞組畫成互相垂直，如圖4-4

2、5 (b)所示。當主、副繞組通人單相交流電時，主繞組產(chǎn)生脈動磁場，副繞組在電容器的作用下，產(chǎn)生與主繞組相位超前約90電角度的脈動磁場。這兩個脈動磁場合成一個旋轉(zhuǎn)磁場，推動轉(zhuǎn)子啟動運轉(zhuǎn)。由于電容器在運轉(zhuǎn)時始終接在電路上，因此把這種電動機稱為電容運轉(zhuǎn)式電動機。實際上它是一種兩相運轉(zhuǎn)式電動機。 圖4-45b.電容運轉(zhuǎn)式電動機的結(jié)構(gòu)。電容運轉(zhuǎn)式電動機由定子、轉(zhuǎn)子、前后端蓋、前軸承、后軸承等組成。運轉(zhuǎn)電容器安裝在電動機的外面，如圖4-46所示。圖4-46定子：包括定子鐵芯和定子繞組。定子鐵芯一般由厚為0.5的硅鋼片疊壓成。其內(nèi)圓上沖有槽口。定子鐵芯多數(shù)采用8槽或16槽的，也有采用12槽的。16槽的啟動性

3、能比8槽的要好一些，噪聲也小一些。轉(zhuǎn)子：包括轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸。轉(zhuǎn)子鐵芯也由厚為0 5硅鋼片疊壓成。其外圓上沖有槽口。槽里澆鑄鋁條，兩端的短路環(huán)也同時用鋁澆鑄成。鋁條和短路環(huán)組成轉(zhuǎn)子繞組。為了減小噪聲和便于啟動，轉(zhuǎn)子采用斜槽，而且轉(zhuǎn)子槽數(shù)比定子槽數(shù)多。如果定子是8槽的，則轉(zhuǎn)子一般采用17槽；如果定子是16槽的，則轉(zhuǎn)子一般采用22槽。轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸采用45號鋼。轉(zhuǎn)子鐵芯和轉(zhuǎn)軸之間必須緊固，不能松動。轉(zhuǎn)軸的前端安裝扇葉，后端加工成蝸桿。轉(zhuǎn)軸的蝸桿部位和前后軸承部位要經(jīng)過熱處理，達到一定硬度，以減緩磨損。轉(zhuǎn)子和定子之間的空氣間隙是很小的，大約只有0.3-0.35。前端蓋和后端蓋：用來固定電動機定子

4、，并通過它們的兩個軸承支撐電動機轉(zhuǎn)子，以保證定子和轉(zhuǎn)子相對位置的準確性。前端蓋和后端蓋由4個緊固螺釘結(jié)合在一起。前端蓋與前外罩相連接，后端蓋與齒輪箱鑄成一體。齒輪箱后面安裝平衡塊，用來平衡扇葉，以減小振動和噪聲。 前軸承和后軸承：一般都采用銅基粉末燒結(jié)成的含油軸承。這種軸承含有許多小微孔， 在微孔中可以儲存一定量的潤滑油。當轉(zhuǎn)軸在含油軸承中高速旋轉(zhuǎn)時，由于高速降壓作用，軸承微孔中的潤滑油會被吸到轉(zhuǎn)軸和軸承之間，并形成一層油膜，起潤滑作用。 c電動機的調(diào)速。 電抗器調(diào)速：在電動機外電路上串聯(lián)一個電抗器，從而改變加在電動機上面的電壓來實現(xiàn)調(diào)速，如圖4-47所示。當將轉(zhuǎn)換開關(guān)K撥到1時，電源電壓全部

5、加在電動機上，電動機高速運轉(zhuǎn)；當將轉(zhuǎn)換開關(guān)K撥到2時，電抗器降掉一部分電壓，加在電動機上的電壓變低了，電動機中速運轉(zhuǎn)；當將轉(zhuǎn)換開關(guān)K撥到3時，電抗器上的電壓降更大一些，加在電動機上的電壓變得更低，電動機低速運轉(zhuǎn)。電抗器調(diào)速的優(yōu)點在于容易調(diào)整各擋的調(diào)速比，定子繞組的繞制和維修都比較方便，但需要外加電抗器。抽頭法調(diào)速：不用在電動機外增加電抗器，只要改變定子繞組的繞制方法就可以了。定子繞組除了有主繞組和副繞組外，還有加繞調(diào)速繞組。抽頭法調(diào)速有幾種形式，下面將主要介紹L型和T型兩種。 L型抽頭法調(diào)速原理如圖4-48 (a)所示。定子的主繞組和副繞組在空間上互成900電角度。調(diào)速繞組嵌在副繞組槽中，并與

6、副繞組串聯(lián)。當將轉(zhuǎn)換開關(guān)K撥到1時，電源電壓全部加在主繞組上，電動機高速運轉(zhuǎn)；當將轉(zhuǎn)換開關(guān)K撥到2時，由于調(diào)速繞組的降壓作用，使加在主繞組上的電壓變低了，電動機中速運轉(zhuǎn)；當將轉(zhuǎn)換開關(guān)K撥到3時，由于調(diào)速繞組的降壓作用更大一些，故加在主繞組上的電壓更低了，電動機低速運轉(zhuǎn)。L型抽頭法是目前我國普遍采用的抽頭調(diào)速方法。 T型抽頭法調(diào)速原理如圖4-48(b)所示。調(diào)速繞組嵌在主繞組槽中，接在主繞組和副繞組之后。這種接法能夠提高電動機的效率并增加啟動轉(zhuǎn)矩，對低速擋啟動有利。 d電抗法調(diào)速的定子繞組。電抗法調(diào)速的定子繞組只有主繞組和副繞組。如果定子鐵芯是16槽的，則一般采用16槽四極單層繞組。如果定子鐵芯

7、是8槽的，則一般采用8槽四極雙層繞組。16槽四極單層繞組：這種繞組的繞制方法如圖4-49所示。16槽四極繞組的展開圖如圖4-50所示。主繞組有四個線圈：第一個線圈的一邊嵌在第1槽里，另一邊嵌在第 4槽里，從第一槽穿人，從第4槽穿出；第二個線圈的一邊嵌在第5槽里，另一邊嵌在第 8槽里，從第8槽穿人，從第5槽穿出；第三個線圈的一邊嵌在第9槽里，另一邊嵌在第 12槽里，從第9槽穿人，從第12槽穿出；第四個線圈的一邊嵌在第13槽里，另一邊嵌在第16槽里，從第16槽穿人，從第13槽穿出。導(dǎo)線的穿人方向和穿出方向必須完全準確，以保證通電后產(chǎn)生N極和S極相間的四個磁極。副繞組也有四個線圈，分別嵌在第3,6槽

8、，第7,10槽，第11、14槽，第15,2槽中，各個線圈分別從3,10,11、2槽穿人，從6,7,14、15槽穿出，以保證通電后產(chǎn)生N極和S極相間的四個磁極。主繞組的尾端a與副繞組的尾端b相接，作為公共端接到電源上。副繞組的頭端B與電容器的一端相接，電容器的另一端與主繞組的頭端A相接后接到電抗器上，再由電抗器接到電源上。8槽四級雙層繞組：這種繞組的繞制方法如圖4-51所示，展開圖如圖4-52所示。它的繞制方法與16槽的相差不多，只是因為它的定子鐵芯只有8個槽，故能采用雙層繞法，也就是在一個槽中嵌人兩個線圈的各一邊。主繞組有四個線圈，分別嵌人第1、3槽，第3、5槽，第5、7槽，第7、1槽中，各個

9、線圈分別從第1、5槽穿人，從第3、7槽穿出。副繞組也有四個線圈，分別嵌人第2,4槽，第4,6槽，第6,8槽，第8,2槽中，各個線圈分別從第2,6槽穿人，從第4,8槽穿出。e抽頭法調(diào)速的定子繞組。抽頭法調(diào)速的定子繞組包括主繞組、副繞組和調(diào)速繞組，繞制比較復(fù)雜。其繞制方法如圖4-53所示。 主繞組有四個線圈，分別嵌在第1、3槽，第3,5槽，第5、7槽，第7、1槽中，各個線圈分別從第1、5槽穿人，從第3,7槽穿出，以保證產(chǎn)生N極和S極相間的四個磁極。其中第一個線圈大約在100匝處抽頭，用來提供指示燈電壓。 副繞組也有四個線圈，分別嵌在第2,4槽，第4,6槽，第6,8槽，第8,2槽中，各個線圈分別從第2,6槽穿人，從第4,8槽穿出。 調(diào)速繞組也有四個線圈，嵌人副繞組槽中，也就是分別嵌人第2,4槽，第4,6槽，第6,8槽，第8,2槽中，各個線圈分別從第2、6槽穿入，從第4、8槽穿出。 這三個繞組的連接方法：副繞組的頭端B與電容器的一端相接，電容器的另一端與主繞組的頭端A相接后接到電源上。主繞組的尾端a與調(diào)速繞組的尾端。相接后抽頭，接到轉(zhuǎn)換開關(guān)K的1作為快