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异步电动机:原理、结构与应用

点击次数:0    发布时间:2024-12-20

异步电动机,亦称感应电动机,凭借气隙旋转磁场与转子绕组感应电流的相互作用,产生电磁转矩,实现机电能量向机械能量的转换,是应用广泛的交流电机。按转子结构,异步电动机分为鼠笼式和绕线式两种。自1897年的5.5kW发展到1976年的74.6kW,异步电动机的额定功率经历了飞速提升。在负载时,异步电机的转速与电网频率的比例并非固定,且随负载大小变化。负载转矩越大,转速越低。异步电机涵盖感应电机、双馈异步电机和交流换向器电机,其中感应电机应用*为广泛。异步电机因其转子转速低于旋转磁场转速而得名,其基本原理基于电磁感应,主要由定子和转子两部分构成。

1、异步电机概述

异步电机具有结构简单、制造、使用和维护方便,运行可靠,质量小,成本低等优势。从空载到满载范围内,异步电机接近恒速运行,能满足多数工农业生产机械的传动需求。异步电机易于派生各种防护型式,适应不同环境需求。由于异步电机运行时需从电网吸取无功励磁功率,导致电网功率因数下降,故对大功率、低转速设备如球磨机、压缩机等,常采用同步电机。异步电机的调速性能相对较差,但对于交通运输机械、轧机、大型机床等,采用直流电机更经济、方便。然而,随着大功率电子器件及交流调速系统的发展,宽调速异步电机的性能及经济性已与直流电机相媲美。

2、异步电机基本构造

三相异步电机的基本结构分为定子和转子两部分。

(1)异步电机定子

定子由机座、定子铁心和定子绕组组成。定子铁心是电动机磁路的一部分,装在机座里。定子绕组用绝缘的铜(或铝)导线绕成,嵌在定子槽内。机座起固定和支撑作用。

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(2)异步电机转子

转子由转子铁心、转子绕组和转轴组成。皖南电机价格表转子铁心是电动机磁路的一部分,用硅钢片叠压而成。转子绕组分为笼型和绕线型两类。笼型绕组是一个自己短路的绕组,绕组形状像松鼠笼子。绕线型转子结构稍复杂,价格稍贵,主要用于起动电流小、起动转距大或需平滑调速的场合。

3、异步电机工作原理

当三相异步电机接入三相交流电源时,三相定子绕组流过三相对称电流产生的三相磁动势(定子旋转磁动势)并产生旋转磁场。该旋转磁场与转子导体有相对切割运动,根据电磁感应原理,转子导体产生感应电动势并产生感应电流。载流的转子导体在磁场中受到电磁力作用,形成电磁转矩,驱动转子旋转,当电动机轴上带机械负载时,便向外输出机械能。

异步电机因其结构简单、造价便宜、维护便捷,在日常生活和工业制造中具有举足轻重的地位。

图解三相异步电机的拆解与安装

异步电动机的拆装检修是维修电工教学的重要内容。在拆装异步电动机过程中,要熟悉电机的铭牌、基本结构,正确掌握拆装工具及仪表的使用方法,掌握安全操作规程,确保技能训练的安全顺利完成。

三相异步电动机的拆卸

1、拆卸前的准备

(a)切断电源,拆开电机与电源连接线,做好与电源线相对应的标记,并做好绝缘处理。

(b)备齐拆卸工具,特别是拉具、套筒等专用工具。

(c)熟悉被拆电机的结构特点及拆装要领。

(d)测量并记录联轴器或皮带轮与轴台间的距离。

(e)标记电源线在接线盒中的相序、电机的出轴方向及引出线在机座上的出口方向。

2、拆卸步骤

(a)卸皮带轮或联轴器,拆电机尾部风扇罩。

(b)卸下定位键或螺丝,并拆下风扇。

(c)旋下前后端盖紧固螺钉,并拆下前轴承外盖。

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(d)用木板垫在转轴前端,将转子连同后端盖一起从止口中敲出。安徽皖南电机

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(e)抽出转子。皖南电机价格表

(f)将木方伸进定子铁心顶住前端盖,再用锤子敲击木方卸下前端盖,*后拆卸前后轴承及轴承内盖。

3、主要部件的拆卸方法

(a)皮带轮(或联轴器)的拆卸:先在皮带轮(或联轴器)的轴伸端做好尺寸标记,然后旋松固定螺丝或敲去定位销,给皮带轮(或联轴器)的内孔和转轴结合处加入煤油,稍等渗透后,用拉具将皮带轮(或联轴器)缓慢拉出。

(b)轴承的拆卸:可采取拉具、铜棒、铁板夹住等方法进行拆卸。

(c)抽出转子:在抽出转子之前,应在转子下面气隙和绕组端部垫上厚纸板,以免抽出转子时碰伤铁心和绕组。对于小型电机的转子可直接用手取出,对于大型电机,需用起重设备吊出。

单相异步电机的拆卸

由于单相异步电机结构较三相异步电机简单,且重量轻、体积小,通常只需会拆卸三相电机的,就会拆卸单相电机。对于带启动开关的单相电机,在拆卸时,注意不要碰坏启动开关。

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