异步电机：分类、应用与振动分析

异步电机，亦称感应电机，以其独特的运作原理在众多电机类别中脱颖而出。分类电机的方式多样，从静止的变压器到运动的直线电机和旋转电机，分类细致至电源性质、运动方式等。交流电机再细分为异步电机和同步电机，进一步拓展了分类的维度。直线电机应用较少，故聚焦于旋转电机，尤其是异步电机。

异步电机广泛应用于工农业生产，从几千瓦到几千千瓦的容量满足各种需求。安徽皖南电机在家庭电器中，如洗衣机、风扇等，也常见其身影，容量从几瓦到几千瓦不等。在航天、计算机等高科技领域，控制电机同样不可或缺。此外，异步电机也可用作发电机，如小水电站、风力发电机等。

电机的构成包括定子和转子。安徽皖南电机定子由定子铁心、定子绕组和机座组成，定子铁心用于嵌放定子绕组，减少交变磁场损耗。转子则由转子铁心、转子绕组和转轴构成，转子铁心由硅钢片叠压而成，转轴支撑转子铁心和输出转矩。

异步电机的转子结构分为笼型和绕线式两种。笼型绕组由导体和端环组成，绕线式绕组则类似定子绕组，通过滑环电刷调节转速。

异步电机因其结构简单、运行可靠、价格低廉等优点而广受欢迎。然而，其调速能力有限，且需吸收滞后的无功功率。电机振动和噪声主要源于电磁力、机械力和气体动力，而电磁振动是主要振动源。皖南电机研究电磁振动，可利用磁-固耦合振动理论，并通过数值分析法计算电磁力。

电机振动分析包括电磁振动、机械振动和气体振动。ANSYS电机电磁-热-结构振动-噪声耦合分析，为电机结构振动噪声计算提供了有力工具。在电机设计时，需考虑力波的频率和定转子固有频率，避免共振。

总结异步电机振动，主要包括气隙磁势波、磁导波和电磁力波。通过相关参数计算振动的主要力波，并利用CAE分析或试验分析电机固有频率，以确保设计时的安全性。