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三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)原理(定子、轉(zhuǎn)子)講解

 老姚書(shū)館館 2015-03-19

電動(dòng)機(jī)是一種將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的電器設(shè)備,按使用電能的種類不同,電動(dòng)機(jī)可分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)兩大類。

按其工作原理的不同,交流電動(dòng)機(jī)可分為同步電動(dòng)機(jī)和異步電動(dòng)機(jī)。按電源相數(shù)的不同,交流電動(dòng)機(jī)又可分為單相電動(dòng)機(jī)和三相電動(dòng)機(jī)兩大類。下面為大家介紹三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)原理(定子和轉(zhuǎn)子兩個(gè)組成部分)。

三相異步電動(dòng)機(jī)定子

電動(dòng)機(jī)的靜止部分稱為定子,其組成部分主要包括定子鐵芯、定子繞組、機(jī)座等部分。定子鐵芯沖片

定子鐵芯:定子鐵芯的作用是作為電機(jī)磁路的一部分,并在其上放置定子繞組。定子鐵芯一般由0.35~0.5毫米厚,表面涂有絕緣漆的環(huán)狀沖片槽的硅鋼片疊壓而成,如右圖所示。

定子繞組:定子繞組是電動(dòng)機(jī)的電路部分,通入三相交流電,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。

定子三相繞組的連線方法小型號(hào)異步電動(dòng)機(jī)定子繞組通常用高強(qiáng)度漆包線(銅線或鋁線)繞制成各種線圈后,在嵌放在定子鐵芯槽內(nèi)。大中型電動(dòng)機(jī)則用各種規(guī)格的銅條經(jīng)過(guò)絕緣處理后,再嵌放在定子鐵芯槽內(nèi)。為了保證繞組的各導(dǎo)電部分與鐵芯之間的可靠絕緣以及繞組本身之間的可靠絕緣,故在定子繞組制造過(guò)程中采取了許多絕緣措施,三相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組的主要絕緣項(xiàng)目有以下三種:

  1. 對(duì)地絕緣:定子繞組整體與定子鐵心之間的絕緣。
  2. 相間絕緣:各相定子繞組之間的絕緣。
  3. 匝間絕緣:每相定子繞組各線匝之間的絕緣。

定子三相繞組的槽內(nèi)嵌放完畢后共有六個(gè)出線端引到電動(dòng)機(jī)機(jī)座的接線盒內(nèi),可按需要將三相繞組接成星形接法(Y接)或三角形接法(△接),如右圖所示。

機(jī)座:它的作用是固定定子鐵芯和定子繞組,并以兩個(gè)端蓋支撐轉(zhuǎn)子,同時(shí)起保護(hù)整臺(tái)電動(dòng)機(jī)的電磁部分和散發(fā)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中產(chǎn)生的熱量,一般是鐵或鋁鑄造而成。

三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子

轉(zhuǎn)子是電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)部分,包括轉(zhuǎn)子鐵芯,轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸等部分。轉(zhuǎn)子鐵芯沖片

  • 轉(zhuǎn)子鐵芯:作為電機(jī)磁路的一部分,并放置轉(zhuǎn)子繞組。一般由0.5毫米厚的硅鋼片沖制疊壓而成。如右圖所示。
  • 轉(zhuǎn)子繞組:其作為切割定子磁場(chǎng),產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流,并在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的作用下受力使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)構(gòu)造的不同可分為鼠籠式和繞線式轉(zhuǎn)子兩種類型。
  1. 鼠籠式轉(zhuǎn)子:它的結(jié)構(gòu)是轉(zhuǎn)子鐵芯的槽溝內(nèi)插入銅條,在銅條兩端焊接兩個(gè)銅環(huán),如下圖(a)所示。這樣轉(zhuǎn)子繞組好像一個(gè)鼠籠型轉(zhuǎn)子。為了節(jié)約銅材和便于制造。目前絕大部分鼠籠均采用鋁代替。如下圖(b)所示。

    鼠籠式轉(zhuǎn)子

  2. 繞線式轉(zhuǎn)子:繞線式轉(zhuǎn)子繞組也和定子繞組一樣做成三相對(duì)稱繞組,經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)呐帕泻徒M合。繞組式轉(zhuǎn)子嵌入并固定轉(zhuǎn)子鐵芯槽內(nèi),最后使三組繞圈接成星形連接,三個(gè)引出線分別接到固定的轉(zhuǎn)軸上的三個(gè)銅滑環(huán)上,在各個(gè)環(huán)上,分別放置著固定不動(dòng)的電刷,通過(guò)電刷與滑環(huán)的接觸,使轉(zhuǎn)子繞組與外加變阻器接通,一邊啟動(dòng)電機(jī)。如右圖所示。
  3. 轉(zhuǎn)軸:用以傳遞轉(zhuǎn)矩及支撐轉(zhuǎn)子的重量。一般都由中碳鋼或合金鋼制成。除了定子和轉(zhuǎn)子兩大部分外,還有端蓋,風(fēng)扇等其他附件。老姚書(shū)館館提供

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