電機(jī)的主要作用是利用機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,目前最常用的是,利用熱能、水能等推動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子來發(fā)電,隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的日趨成熟,風(fēng)電也慢慢走進(jìn)我們的生活。工作電源種類劃分:可分為直流電機(jī)和交流電機(jī),直流電動(dòng)機(jī)是依靠直流工作電壓運(yùn)行的電動(dòng)機(jī),廣泛應(yīng)用于收錄機(jī)、錄像機(jī)、影碟機(jī)、電動(dòng)剃須刀、電吹風(fēng)、電子表、玩具等。
電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu),由外殼、定子、轉(zhuǎn)子和其它附件組成。
①外殼:三相異步電動(dòng)機(jī)的外殼主要由機(jī)座、軸承蓋、端蓋、接線盒、風(fēng)扇和罩殼等組成。
②定子:定子由定子鐵芯和定子繞組組成。
③轉(zhuǎn)子:轉(zhuǎn)子是電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)部分,它由轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸組成。
電機(jī)的工作原理就是把電樞線圈中感應(yīng)的交變電動(dòng)勢,靠換向器配合電刷的換向作用,使之從電刷端引出時(shí)變?yōu)橹绷麟妱?dòng)勢的原理。感應(yīng)電動(dòng)勢的方向按右手定則確定。導(dǎo)體受力的方向用左手定則確定。這一對電磁力形成了作用于電樞一個(gè)力矩,這個(gè)力矩在旋轉(zhuǎn)電機(jī)里稱為電磁轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)矩的方向是逆時(shí)針方向,企圖使電樞逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。如果此電磁轉(zhuǎn)矩能夠克服電樞上的阻轉(zhuǎn)矩,電樞就能按逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)起來。
電動(dòng)機(jī)(Motor)是把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的一種設(shè)備。它是利用通電線圈(也就是定子繞組)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場并作用于轉(zhuǎn)子(如鼠籠式閉合鋁框)形成磁電動(dòng)力旋轉(zhuǎn)扭矩。電動(dòng)機(jī)按使用電源不同分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī),電力系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)大部分是交流電機(jī),可以是同步電機(jī)或者是異步電機(jī)(電機(jī)定子磁場轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速不保持同步速)。電動(dòng)機(jī)主要由定子與轉(zhuǎn)子組成,通電導(dǎo)線在磁場中受力運(yùn)動(dòng)的方向跟電流方向和磁感線(磁場方向)方向有關(guān)。電動(dòng)機(jī)工作原理是磁場對電流受力的作用,使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
發(fā)動(dòng)機(jī)(Engine)是一種能夠把其它形式的能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器,包括如內(nèi)燃機(jī)(汽油發(fā)動(dòng)機(jī)等)、外燃機(jī)(斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)、蒸汽機(jī)等)、電動(dòng)機(jī)等。如內(nèi)燃機(jī)通常是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。發(fā)動(dòng)機(jī)既適用于動(dòng)力發(fā)生裝置,也可指包括動(dòng)力裝置的整個(gè)機(jī)器(如:汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、航空發(fā)動(dòng)機(jī))。發(fā)動(dòng)機(jī)最早誕生在英國,所以,發(fā)動(dòng)機(jī)的概念也源于英語,它的本義是指那種“產(chǎn)生動(dòng)力的機(jī)械裝置”。
由此可以看出,發(fā)動(dòng)機(jī)是利用多種能量帶動(dòng)來做功,實(shí)現(xiàn)人類的某些操作,而電動(dòng)機(jī)僅僅利用電能實(shí)現(xiàn)做功,所以發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的區(qū)別就是電動(dòng)機(jī)是發(fā)動(dòng)機(jī)的一種。
內(nèi)部功率損耗的大小用效率來衡量,效率η為電動(dòng)機(jī)輸出功率與輸入功率的比。效率高,說明損耗小,節(jié)約電能。但高的效率要求,將使電動(dòng)機(jī)的制造成本大為增加。一般在額定負(fù)載下其效率為75%~92%。異步電動(dòng)機(jī)的效率也隨負(fù)載的大小而變化??蛰d運(yùn)行時(shí)效率為零,負(fù)載增加,效率隨之增大,當(dāng)負(fù)載為0.7~1倍額定負(fù)載時(shí),效率最高,運(yùn)行最經(jīng)濟(jì)。
電動(dòng)機(jī)分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)兩類。交流電動(dòng)機(jī)分類較簡單,分為單相電動(dòng)機(jī)和三相電動(dòng)機(jī)兩類;直流電動(dòng)機(jī)分類較復(fù)雜,它可粗分為無刷直流電動(dòng)機(jī)和有刷直流電動(dòng)機(jī)兩類,其次,有刷直流電動(dòng)機(jī)又分為永磁直流電動(dòng)機(jī)和電磁直流電動(dòng)機(jī)兩類。
電動(dòng)機(jī)分為直流電動(dòng)機(jī)、異步電動(dòng)機(jī)還有同步電動(dòng)機(jī)。異步電動(dòng)機(jī)又分為感應(yīng)電動(dòng)機(jī)和交流換向器電動(dòng)機(jī):感應(yīng)電動(dòng)機(jī)分為單相異步電動(dòng)機(jī),三相異步電動(dòng)機(jī)和罩極異步電動(dòng)機(jī)三種;交流換向器電動(dòng)機(jī)分為單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī),交直流兩用電動(dòng)機(jī),推斥電動(dòng)機(jī)三種。同步電動(dòng)機(jī)則分為永磁同步電動(dòng)機(jī),磁阻同步電動(dòng)機(jī)和磁滯同步電動(dòng)機(jī)。
電動(dòng)機(jī)分為電容啟動(dòng)式單相異步電動(dòng)機(jī)、電容運(yùn)轉(zhuǎn)式單相異步電動(dòng)機(jī)、電容起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)式單相異步電動(dòng)機(jī)、分相式單相異步電動(dòng)機(jī)。
電動(dòng)機(jī)分為鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)和繞線型異步電動(dòng)機(jī)。
電動(dòng)機(jī)分為驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和控制用電動(dòng)機(jī)。其中驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)又分為電動(dòng)工具用電動(dòng)機(jī)、家用電動(dòng)機(jī)和通用小型機(jī)械設(shè)備用電動(dòng)機(jī);控制用電動(dòng)機(jī)分為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和伺服電動(dòng)機(jī)。
電動(dòng)機(jī)分為低俗電動(dòng)機(jī)、高速電動(dòng)機(jī)、恒速電動(dòng)機(jī)和調(diào)速電動(dòng)機(jī)。其中低俗電動(dòng)機(jī)又分為齒輪減速電動(dòng)機(jī)、電磁減速電動(dòng)機(jī)、力矩電動(dòng)機(jī)、爪極同步電動(dòng)機(jī);調(diào)速電動(dòng)機(jī)分為有極恒速電動(dòng)機(jī)、無極恒速電動(dòng)機(jī)、有極變速電動(dòng)機(jī)、無極變速電動(dòng)機(jī)、電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)、直流調(diào)速電動(dòng)機(jī)、PWM變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)以及開關(guān)磁阻調(diào)速電動(dòng)機(jī)。
1、根據(jù)功率選擇
根據(jù)功率確定是采用單相電機(jī)還是三相電機(jī),高壓還是低壓電機(jī)。一般幾個(gè)千瓦以上的建議選用三相電機(jī),三相電機(jī)轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)性較好。再根據(jù)電源和實(shí)際功率大小選擇電壓等級和容量。
2、根據(jù)轉(zhuǎn)速
根據(jù)你對電機(jī)轉(zhuǎn)速的要求,比如負(fù)載變化后,是否允許轉(zhuǎn)速有少量的變化,如果允許,建議選用異步電機(jī),否則,只能選用同步電機(jī),還有是否有多級變速要求,如果有那在控制上還要加變頻器或串電阻變速。
3、電機(jī)極對數(shù)
然后根據(jù)轉(zhuǎn)速范圍選擇電機(jī)極對數(shù),2極電機(jī)是3000轉(zhuǎn)/分,4極1500轉(zhuǎn)/分,6極1000轉(zhuǎn)/分等等。
4、根據(jù)安裝結(jié)構(gòu)
機(jī)座帶底腳,端蓋無凸緣(B3);機(jī)座不帶底腳,端蓋有凸緣(B5);機(jī)座帶底腳,端蓋有凸緣(B35)。
5、電動(dòng)機(jī)類型
電動(dòng)機(jī)類型的選擇要從負(fù)載特性和節(jié)能兩個(gè)角度來考慮。
拆卸電動(dòng)機(jī)前,先切斷電源,拆除電動(dòng)機(jī)與外部電氣連接的導(dǎo)線。
拆卸順序:帶輪或聯(lián)軸器-->前軸承外蓋-->前端蓋-->風(fēng)罩-->風(fēng)扇-->后軸承外蓋-->后端蓋-->抽出轉(zhuǎn)子-->前軸承-->前軸承內(nèi)蓋-->后軸承-->后軸承內(nèi)蓋。
拆卸注意事項(xiàng):要均勻用力,不要碰壞轉(zhuǎn)子,防止手滑碰上定、轉(zhuǎn)子繞組。拆卸軸承時(shí),要用專用工具。軸承要清洗干凈,發(fā)現(xiàn)損壞,及時(shí)更換。
1、星形接法
就是三個(gè)繞組末端相連,首端分別接三相電源的三根火線。對于高壓電機(jī)來說,大多采用星形接法,目的是避免高壓對電機(jī)線路和絕緣的損壞。
2、三角形接法
就是三個(gè)繞組首尾相連,從三個(gè)頂點(diǎn)引出三條線分別接三相電源的三條火線。對于低壓大功率電機(jī)(>3千瓦)來說,為了降低啟動(dòng)電流(正常運(yùn)行電流的4-7倍甚至更高),一般采用星—三角啟動(dòng)法來啟動(dòng)電機(jī),以免對變壓器或其他設(shè)備造成傷害。
1、電動(dòng)機(jī)溫升過高或冒煙
這種故障是電動(dòng)機(jī)過熱的表現(xiàn)。原因很多:既有電動(dòng)機(jī)外部的因素(如電源供電質(zhì)量差、負(fù)載過大、環(huán)境溫度高和通風(fēng)不良等等);也有電動(dòng)機(jī)自身的原因。比如繞組接法有錯(cuò);定子繞組匝間或相間短路或接地,使電流增大,銅損增加;轉(zhuǎn)子斷條;定、轉(zhuǎn)子相擦、環(huán)境溫度高,電機(jī)表面污垢多等原因。
2、軸承過熱
軸承損壞應(yīng)換新;滾動(dòng)軸承潤滑脂過少、過多或有鐵屑等雜質(zhì);軸承與端蓋配合過緊或過松。過緊時(shí)加工軸承室,過松時(shí)在端蓋內(nèi)鑲鋼套;電動(dòng)機(jī)兩端蓋或軸承蓋裝配不良;傳動(dòng)帶過緊或聯(lián)軸器裝配不良;軸承間隙過大或過小等原因。
3、噪聲異常
當(dāng)定、轉(zhuǎn)子相擦?xí)r,會(huì)產(chǎn)生刺耳的“嚓嚓”碰擦聲。應(yīng)檢查軸承,損壞的需更新。還可能是電動(dòng)機(jī)缺相運(yùn)行,吼聲特別大??蓴嚯娫俸祥l,看是否能再正常起動(dòng)。軸承嚴(yán)重缺油時(shí),從軸承室能聽到“咝咝”聲。應(yīng)清洗軸承,加新油。風(fēng)葉碰殼或有雜物,會(huì)發(fā)出撞擊聲。應(yīng)校正風(fēng)葉,清除風(fēng)葉周圍的雜物。轉(zhuǎn)子導(dǎo)條斷裂,發(fā)生時(shí)高時(shí)低的“嗡嗡”聲,轉(zhuǎn)速也變慢,電流增大。