項(xiàng)目10單相異步電動機(jī)的構(gòu)造和工作原理ppt課件

1、單相異步電動機(jī)的構(gòu)造和任務(wù)原理 一、才干目的一、才干目的1 1熟習(xí)單相異步電動機(jī)的種類和用途。熟習(xí)單相異步電動機(jī)的種類和用途。2 2掌握單相異步電動機(jī)的任務(wù)原理。掌握單相異步電動機(jī)的任務(wù)原理。二、儀器與設(shè)備二、儀器與設(shè)備三、工程要求三、工程要求一熟習(xí)單相異步電動機(jī)的種類和用途一熟習(xí)單相異步電動機(jī)的種類和用途1 1單相異步電動機(jī)的類型，通常是按獲得啟動單相異步電動機(jī)的類型，通常是按獲得啟動轉(zhuǎn)矩的方法不同來分類，常用的有電阻啟動式、電容轉(zhuǎn)矩的方法不同來分類，常用的有電阻啟動式、電容啟動試、電容運(yùn)轉(zhuǎn)式、電容啟動和運(yùn)轉(zhuǎn)式及罩極式等。啟動試、電容運(yùn)轉(zhuǎn)式、電容啟動和運(yùn)轉(zhuǎn)式及罩極式等。單相異步電動機(jī)的構(gòu)造和

2、任務(wù)原理 二掌握單相異步電動機(jī)的接線方式 1電容啟動式電動機(jī)電動機(jī)在啟動時，將輔助繞組、電容器及慣性開關(guān)SI串聯(lián)后與主繞組并聯(lián)，一同接在單相交流電源上，當(dāng)電動機(jī)靜止不動或轉(zhuǎn)速較低時，裝在電動機(jī)后端上的慣性開關(guān)SI處于閉合形狀，如圖10-1所示，因此輔助繞組連同電容器與電源接通。單相異步電動機(jī)的構(gòu)造和任務(wù)原理 2電容運(yùn)轉(zhuǎn)式電動機(jī)假設(shè)將上述電動機(jī)的輔助繞組由原來較小的截面改為較大截面的導(dǎo)線，并使輔助繞組不僅產(chǎn)生啟動轉(zhuǎn)矩，而且參與運(yùn)轉(zhuǎn)，在運(yùn)轉(zhuǎn)時串聯(lián)在輔助繞組電路中的電容器仍與電路接通，堅(jiān)持啟動時產(chǎn)生的兩相交流電和旋轉(zhuǎn)磁場的特性，即堅(jiān)持一臺兩相異步電動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)形狀，這樣不僅可以得到較大的轉(zhuǎn)矩，而且電動

3、機(jī)的功率因數(shù)、效率、過載才干都可以提高。這種帶有電容器運(yùn)轉(zhuǎn)的電動機(jī)，稱為電容運(yùn)轉(zhuǎn)式電動機(jī)，或簡稱為電容式電動機(jī)。單相異步電動機(jī)的構(gòu)造和任務(wù)原理 3電容啟動和運(yùn)轉(zhuǎn)式電動機(jī)為了提高電容式電動機(jī)的功率因數(shù)和改善啟動性能，使電動機(jī)備有兩個不同容量的電容器，如圖10-2所示。在啟動時，與電容器C1并聯(lián)的一個容量較大的啟動電容器C2也接入輔助繞組電路中，啟動后，離心開關(guān)自動斷開，使啟動電容器C2脫離電源，而輔助繞組與容量較小的電容器C1串聯(lián)后，仍與主繞組并聯(lián)接在電源上參與正常運(yùn)轉(zhuǎn)。單相異步電動機(jī)的構(gòu)造和任務(wù)原理 單相異步電動機(jī)的構(gòu)造和任務(wù)原理 4罩極式電動機(jī)罩極式異步電動機(jī)是構(gòu)造最簡單的一種單相異步電動機(jī)

4、，它的定子鐵心多數(shù)做成凸極式，由硅鋼片疊壓而成；在磁極的1/31/4部分開一個小槽，并用短路銅環(huán)把這部分罩起來，故稱罩極電動機(jī)。它的轉(zhuǎn)子仍為籠型，其構(gòu)造如圖10-3所示。單相異步電動機(jī)的構(gòu)造和任務(wù)原理 5電阻啟動式電動機(jī)假設(shè)將圖10-1中的電容器C換成電阻器R就構(gòu)成電阻啟動單相電動機(jī)，如圖10-4所示。這種電動機(jī)的特點(diǎn)是啟動繞組Z1Z2的導(dǎo)線直徑較細(xì)，主繞組的導(dǎo)線直徑較粗，那么啟動繞組的電阻值比主繞組大，使流過啟動繞組與主繞組中的電流有一定的相位差，在定子與轉(zhuǎn)子氣隙中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，使轉(zhuǎn)子獲得轉(zhuǎn) 矩而轉(zhuǎn)動，這種電動機(jī)啟動轉(zhuǎn)矩不大，宜于空載啟動。單相異步電動機(jī)的構(gòu)造和任務(wù)原理 圖10-5 用PTC

5、啟動繼電器啟動的單相異步電動機(jī)原理圖單相異步電動機(jī)的構(gòu)造和任務(wù)原理 四、單相交流電動機(jī)的任務(wù)原理四、單相交流電動機(jī)的任務(wù)原理1 1單相籠形異步電動機(jī)的根本構(gòu)造單相籠形異步電動機(jī)的根本構(gòu)造單相異步電動機(jī)的類型較多，其根本構(gòu)造和三相單相異步電動機(jī)的類型較多，其根本構(gòu)造和三相鼠籠式異步電動機(jī)類似。但普通有兩套定子繞組，一鼠籠式異步電動機(jī)類似。但普通有兩套定子繞組，一套稱為主繞組也稱任務(wù)繞組，用以產(chǎn)生主磁場；套稱為主繞組也稱任務(wù)繞組，用以產(chǎn)生主磁場；另一套是輔助繞組也稱啟動繞組，用以產(chǎn)生啟動另一套是輔助繞組也稱啟動繞組，用以產(chǎn)生啟動轉(zhuǎn)矩。圖轉(zhuǎn)矩。圖10-610-6所示的是一臺單相異步電動機(jī)的構(gòu)造。所示

6、的是一臺單相異步電動機(jī)的構(gòu)造。單相異步電動機(jī)的構(gòu)造和任務(wù)原理 圖10-6 單相異步電動機(jī)的構(gòu)造1-前端蓋; 2-定子; 3-轉(zhuǎn)子; 4-后端蓋; 5-引出線; 6-電容器單相異步電動機(jī)的構(gòu)造和任務(wù)原理 2任務(wù)原理 在單相異步電動機(jī)的主繞組中通入單相交流電后，也會產(chǎn)生磁場，但這個磁場在空間的位置不能構(gòu)成旋轉(zhuǎn)磁場效應(yīng)，只是磁場的強(qiáng)弱和方向像正弦交流電那樣，隨時間按正弦規(guī)律作周期性變化，如圖10-7所示，這種磁場稱為脈動磁場。單相異步電動機(jī)的脈動磁場可以以為是由兩個轉(zhuǎn)速相等、轉(zhuǎn)向相反的旋轉(zhuǎn)磁場所成的。當(dāng)電動機(jī)的轉(zhuǎn)子靜止時，兩個旋轉(zhuǎn)磁場分別在轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生兩個大小相等、方向相反的正向轉(zhuǎn)矩和逆向轉(zhuǎn)矩，即合成

7、轉(zhuǎn)矩T=0，因此，轉(zhuǎn)子不能自行啟動。單相異步電動機(jī)的構(gòu)造和任務(wù)原理 圖10-7 脈動磁場單相異步電動機(jī)的構(gòu)造和任務(wù)原理 假設(shè)用外力使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一下，這時，轉(zhuǎn)子在合成轉(zhuǎn)矩T0的作用下，就會沿著外力的方向轉(zhuǎn)動起來。為了使電動機(jī)能自動啟動，除在定子鐵心槽里嵌放主繞組外，還必需再加嵌一個輔助繞組，并使輔助繞組與主繞組在定子中相差90的電角度。由于主繞組與輔助繞組是由同一個單相電源供電，為了使兩相繞組中的電流在時間上有一個相位差，可在輔助繞組中串接電容、電阻的方法進(jìn)展移相，如圖10-8所示為輔助繞組串入電容的電動機(jī)接線圖。單相異步電動機(jī)的構(gòu)造和任務(wù)原理 單相異步電動機(jī)的構(gòu)造和任務(wù)原理 圖中輔助繞組WA與電容器C串聯(lián)后同主繞組WM并聯(lián)，當(dāng)電動機(jī)接通電源時，由于輔助繞組是個容性電路電容量應(yīng)足夠大，所以電流iA超前電源電壓一個角度，而主繞組是個感性電路，所以電流iM滯后電源電壓個角度。只需電容器選擇適當(dāng)，就能使iM滯后iA為90。當(dāng)具有90相位差的兩個電流iA和iM分別通入在空間相差90電角度的兩個繞組時，將構(gòu)成一個旋轉(zhuǎn)磁場效應(yīng)，如圖10-9所示