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三相異步電機的結構分析

作者: 來源: 日期:2016/10/12 8:42:45 人氣:2832

(1)定子。異步電動機的定子由定子鐵心、定子繞組和機座三部分組成。
  A,定子鐵心。定子鐵心是異步電動機主磁通磁路的一部分。為了使異步電動機能產生較大的電磁轉矩,希望有一個較強的旋轉磁場,同時由于旋轉進場對定子鐵心以同步轉速旋轉,定子鐵心中的磁通的大與方向都是變化的,必須設法減少由旋轉磁場在定子鐵心中所引起的渦流扭耗和磁滯投耗.因此,定子鐵心由導磁性能較好的0.5mm厚且沖有一定摘形的硅鋼片盛壓而成。對于容量較大(I0kW以上)的電動機,在硅鋼片兩面涂以絕緣漆,作為片間絕緣之用。
  定子鐵心上的植形通常有三種:半閉口柑、半開口栩及開口摘。從提高電動機的效率和功率因數來看,半閉口摺最好。但繞組的絕緣和嵌線工藝比較復雜,所以這種槽形適用
  于容皿的及中型的低壓異步電動機。半開口槽的摘口等于或略大于指寬的一半.如圖4一79 (b)所示,半開口植可以嵌放成型線圈,這種槽形用于大型低壓異步電動機。
  B,定子繞組。定子繞組是異步電動機定子郊分的電路,它也是由許多線圈按一定規律連接而成。能分散嵌人半閉口相的線圈.山高強度漆包圓鋼線或圓鋁線繞成;放人半開口枯
  的成型線圈用高強度漆包扁鋁線或扁銅線,或用玻確絲包扁銅線繞成。開口梢也放人成型線圈,其絕緣通常采用云母帶,線圈放人抽內必須與枯峨之間隔有“抽絕緣”,以免電動機在運行時繞組對鐵心出現擊穿或短路故障。
  一般根據定子繞組在枯內布笠的情況,有單層繞組及雙層繞組兩種基本形式。容最較大的異步電動機都采用雙層繞組。雙層繞組在每植內的導線分上、下兩層放皿,上、下層線圈邊之間需要用層間絕緣隔開。容顯異步電動機常采用單層繞組。植內定子繞組的導線用柳楔緊固。
  C,機座。機座的作用主要是固定和支撐定子鐵心。中、型異步電動機一般都采用鑄鐵機座,并根據不同的冷卻方式而采用不同的機座形式。例如小型封閉式電動機,電動機中損耗變成的熱且全都要通過機座散出。為了加強散熱能力,在機座的外表面有很多均勻分布的散熱筋。以增大散熱面積。對于大、中型異步電動機,一般采用鋼板焊接的機座。
(2)轉子。異步電動機的轉子由轉子鐵心、轉子繞組和轉軸組成。
  a轉子鐵心。轉子鐵心是電動機主磁通路的一部分,一般由0.5mm厚沖槽的硅鋼片疊成,鐵心固定在轉軸或轉子支架上。整個轉子鐵心的外表面成圓柱形。
  b轉子繞組。轉子繞組分為籠型和繞線型兩種結構,下面分別說明這兩種繞組結構形式的特點。
  一、籠型繞組。由于異步電動機轉子導體內的電流是由電磁感應作用而產生的,不需要由外電派對轉子繞組供電,因此繞組可自行閉合,繞組的相數也不必限定為三相。因此籠型繞組的各相均由單根導條組成。籠型繞組由插人轉子的導條和兩端的環形端環組成。如果去掉鐵心,整個繞組的外形就像一個關松鼠的籠子。具有這種籠型繞組的轉子,習慣上稱為籠型轉子。為了節約用銅和提高生產率,容量籠型異步電動機一般都采用鑄鋁轉子。這種轉子的導條和端環一次鑄出。對容盆大于loow的電動機,由于鑄鋁質量不易保證,常用銅條插人轉子內,在兩端焊上端環,構成籠型繞組。籠型轉子上既無集電環,又無絕緣,所以結構簡單、制造方便、運行可靠。
  二、繞線型繞組。它與定子繞組一樣也是一個對稱的三相繞組,這個對稱三相繞組接成星形,并接到轉軸上三個集電環.再通過電別使轉子繞組與外電路接通。
  這種轉子的特點是,通過集電環和電刷可在轉子回路中接人附加電阻成其他控制裝置,以便改善電動機的起動性能或調速特性。
(3)氣隙。異步電動機定、轉子之間的氣隙是很的,中、小型電動機一般為0.2-2mm。氣隙的大小與異步電動機的性能關系極大。氣隙越大,進阻也越大。磁阻大時,產生同樣大小的旋轉磁場就需要較大的勵磁電流。勵磁電流是無功電流(與變壓器中的情況一樣),該電流增大會使電動機的功率因數變壞。然而,進阻大可以減少氣隙進場中的諧波含量,從而可減少附加損耗,且改善起動性能。氣縫過小,會使裝配困難和運轉不安全。如何決定氣隙大小,應權衡利弊,全面考慮。一般異步電動機的氣隙以較小為宜。


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