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技能培训资料:什么是电动机

机械 设备 设施 零件 DOCX   9页   下载0   2024-10-03   浏览26   收藏0   点赞0   评分-   4799字   6.00
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电机是一种基于电磁效应的机电能量转换装置,因此电机里离不开电
和磁,而电机中的绕组则是电和磁的桥梁,在绕组中通以电流,就会
在电机气隙中产生磁场;气隙磁场相对于绕组做切割磁力线运动
会在绕组中产生感应电势而通电的绕组在气隙磁场中又会产生电磁
力(转矩)。由此可见,绕组是机、电、磁的枢纽在电机中起到核心
的作用。电机绕组由许多导体通过一定的连接方式连接而成,不同的
绕组匝数、导体截面、空间分布、连接方式、绝缘等级等绕组结构参
数,所体现出的电磁性能、力能指标也不同,可以说电机绕组从很大
程度上决定了电机的各项性能,因此人们常把绕组称作是电机的“心
脏”。绕组同时也是电机中最复杂的组件,无论是结构、材料电气
连接还是成型工艺、嵌装工艺绝缘处理等各方面所涉及的专业面
广,技术复杂,相互影响因素多,对电机的性能影响大,设计制约因
素也多。绕组的设计及电磁性能的分析涉及的理论知识较为复杂,
别是绕组的磁势和电势谐波分析,是一大难点,电机绕组的种类繁多,
从电机绕组的功能和作用来分:有励磁绕组阻尼绕组、电枢绕组等
类别。励磁绕组主要是用来产生电机的气隙磁场或改变气隙磁场分布
的,通常通以直流电流,常见的励磁绕组有同步电机的励磁绕组(
布置在同步电机转子测)和直流电机的主极绕组、换相极绕组、补偿
绕组(常布置在直流电机的定子侧);阻尼绕组通常是自行短路的绕组
布置在同步电机的转子上对同步电机的振荡起阻尼作用,还可对同
步电动机起到起到作用;电枢绕组是用于机电能量转换的,电枢绕组
又分交流电枢绕组和直流电枢绕组,其中交流电枢绕组是指交流电机
电枢上嵌装的绕组,同步电机和异步电机都属于交流电机,它们的电
枢多为定子侧,无论是同步电机还是异步电机,它们的定子绕组是一
样的,因此统称交流电机的电枢绕组为交流绕组或交流电机的定子绕
组;除此之外还有直流电机的电枢绕组 ,常嵌装于直流电机的转
上,也称直流电机的转子绕组通常直流电枢绕组与换向器连接
此直流电枢绕组也称换向器绕组。由于励磁绕组和阻尼绕组的结构和
原理相对比较简单,这里只介绍电枢绕组,特别是交流电枢绕组,
称交流绕组
导体和线圈端部:
所谓导体也叫线圈的直线边或有效边,顾名思义是电机的
导电部分,通常用铜或铝等电的良导体包覆上绝缘制成,嵌放在电枢
铁心的槽内是用来感应电动势和通电后产生磁场的有效部分,也就
是说导体是嵌装在铁心槽内的导线棒。
只有导体是不能构成闭环电路的,必须在铁心的两端用导线
按照一定的规律把不同的导体连接起来才能构成回路这些在端部把
不同导体连接起来的导线称为线圈端部简称端部。通常线圈端部与
所连接的导体用同样的材料制成,对高压电机,有时为了加强端部的
绝缘,还要在端部增加一些绝缘和防电晕的材料。如 1 所示。
极数和极对
电机是基于电磁效应的机电能量转换装置,因此电机里面就
少不了磁场既然有磁场就必然有磁极。电机的气隙圆周上分布着许
多磁极,这些磁极的个数叫做极数由于在旋转电机的气隙圆周上分
布的磁极都 N 极和 S 极成对出现的,有时为了论述方便,也常用到
极对数的概念,极对数就是极数除以 2 得到极对数,通常极对数用 p
表示,极数就是 2p。
机械角度和电角度
电机的气隙是一个闭合的圆周,一个闭合圆周的角度
360º(或 ), 360º(2π)的角度就称作整个气隙圆周的机械角度
如果某些论述中指的不是整个气隙圆周而是圆周的某一部分(圆弧),
那么这一部分圆弧的实际几何角度就叫作这部分圆弧的机械角度。
电机气隙圆周上分布着许多对磁极,设这些磁极的磁场是按
正弦分布的当这些磁极旋转时,定子槽内的导体就会感应出交流电
势,感应电势为 e=Em•sinωt,其中正弦(sin)后面的ωt 也代表的是
一个角度,这个角度被称为电角度。
显然旋转磁场每扫过一对磁极,导体内的感应电势就会变
一次,意味着电角度变化 360º,也就是说磁场每转过一对磁极
机械角度,就相当于扫过了 360º的电角度,若气隙圆周上有 p 对极,
则每旋转一圈(360º机械角度),就相当于扫过了 p•360º的电角度,
因此电角度和机械角度的关系就是:电角度=p•机械角度,相应地
电角速度(或角频率)=p•机械角速度,即
ω=p•Ω
对于两极电机(p=1),电角度与机械角度就是相等的,电角频率ω也
与机械角速度Ω相等。
电槽距角和机械槽距角
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电机是一种基于电磁效应的机电能量转换装置,因此电机里离不开电和磁,而电机中的绕组则是电和磁的桥梁,在绕组中通以电流,就会在电机气隙中产生磁场;气隙磁场相对于绕组做切割磁力线运动,就会在绕组中产生感应电势;而通电的绕组在气隙磁场中又会产生电磁力(转矩)。由此可见,绕组是机、电、磁的枢纽,在电机中起到核心的作用。电机绕组由许多导体通过一定的连接方式连接而成,不同的绕组匝数、导体截面、空间分布、连接方式、绝缘等级等绕组结构参数,所体现出的电磁性能、力能指标也不同,可以说电机绕组从很大程度上决定了电机的各项性能,因此人们常把绕组称作是电机的“心脏”。绕组同时也是电机中最复杂的组件,无论是结构、材料、电气连接还是成型工艺、嵌装工艺、绝缘处理等各方面,所涉及的专业面广,技术复杂,相互影响因素多,对电机的性能影响大,设计制约因素也多。绕组的设计及电磁性能的分析涉及的理论知识较为复杂,特别是绕组的磁势和电势谐波分析,是一大难点,电机绕组的种类繁多,从电机绕组的功能和作用来分:有励磁绕组、阻尼绕组、电枢绕组等类别。励磁绕组主要是用来产生电机的气隙磁场或改变气隙磁场分布的,通常通以直流电流,常见的励磁绕组有同步电机的励磁绕组(常布置在同步电机转子测)和直流电机的主极绕组、换相极绕组、补偿绕组(常布置在直流电机的定子侧);阻尼绕组通常是自行短路的绕组,布置在同步电机的转子上,对同步电机的振荡起阻尼作用,还可对同步电动机起到起到作用;电枢绕组是用于机电能量转换的,电枢绕组又分交流电枢绕组 和直流电枢绕组,其中交流电枢绕组是指交流电机电枢上嵌装的绕组,同步电机和异步电机都属于交流电机,它们的电枢多为定子侧,无论是同步电机还是异步电机,它们的定子绕组是一样的,因此统称交流电机的电枢绕组为交流绕组或交流电机的定子绕组;除此之外还有直流电机的电枢绕组 ,常嵌装于直流电机的转子上,也称直流电机的转子绕组,通常直流电枢绕组与换向器连接,因此直流电枢绕组也称换向器绕组。由于励磁绕组和阻尼绕组的结构和原理相对比较简单,这里只介绍电枢绕组,特别是交流电枢绕组,简称交流绕组。 导体和线圈端部:      所谓导体,也叫线圈的直线边或有效边,顾名思义是电机的导电部分,通常用铜或铝等电的良导体包覆上绝缘制成,嵌放在电枢铁心的槽内,是用来感应电动势和通电后产生磁场的有效部分,也就是说导体是嵌装在铁心槽内的导线棒。      只有导体是不
技能培训资料:什么是电动机