變頻電(diàn)機

　　交流異步電(diàn)動機是領先交流電(diàn)壓運行的電(diàn)動機，廣泛應用(yòng)于電(diàn)風扇、電(diàn)冰箱、洗衣機、空調器、電(diàn)吹風、吸塵器、油煙機、洗碗機、電(diàn)動縫紉機、食品加工(gōng)機等家用(yòng)電(diàn)器及各種電(diàn)動工(gōng)具(jù)、小(xiǎo)型機電(diàn)設備中(zhōng)。 

　　交流電(diàn)異步電(diàn)動機分(fēn)為(wèi)感應電(diàn)動機和交流換向器電(diàn)動機。感應電(diàn)動機又(yòu)分(fēn)為(wèi)單相異步電(diàn)動機、交直流兩用(yòng)電(diàn)動機和推斥電(diàn)動機。 

　　電(diàn)機的轉速（轉子轉速）小(xiǎo)于旋轉磁場的轉速，從而叫為(wèi)異步電(diàn)機。它和感應電(diàn)機基本上是相同的。s=(ns-n)/ns。s為(wèi)轉差率， 

　　ns為(wèi)磁場轉速，n為(wèi)轉子轉速。 

基本原理(lǐ)：

(1)當三相異步電(diàn)機接入三相交流電(diàn)源時，三相定子繞組流過三相對稱電(diàn)流産(chǎn)生的三相磁動勢（定子旋轉磁動勢）并産(chǎn)生旋轉磁場。 

　　(2)該旋轉磁場與轉子導體(tǐ)有(yǒu)相對切割運動,根據電(diàn)磁感應原理(lǐ),轉子導體(tǐ)産(chǎn)生感應電(diàn)動勢并産(chǎn)生感應電(diàn)流。 

　 （3）根據電(diàn)磁力定律，載流的轉子導體(tǐ)在磁場中(zhōng)受到電(diàn)磁力作(zuò)用(yòng)，形成電(diàn)磁轉矩，驅動轉子旋轉，當電(diàn)動機軸上帶機械負載時，便向外輸出機械能(néng)。 

　　異步電(diàn)機是一種交流電(diàn)機，其負載時的轉速與所接電(diàn)網的頻率之比不是恒定關系。還随着負載的大小(xiǎo)發生變化。負載轉矩越大，轉子的轉速越低。異步電(diàn)機包括感應電(diàn)機、雙饋異步電(diàn)機和交流換向器電(diàn)機。感應電(diàn)機應用(yòng)最廣，在不緻引起誤解或混淆的情況下，一般可(kě)稱感應電(diàn)機為(wèi)異步電(diàn)機。 

　　普通異步電(diàn)機的定子繞組接交流電(diàn)網，轉子繞組不需與其他(tā)電(diàn)源連接。因此，它具(jù)有(yǒu)結構簡單，制造、使用(yòng)和維護方便，運行可(kě)靠以及質(zhì)量較小(xiǎo)，成本較低等優點。異步電(diàn)機有(yǒu)較高的運行效率和較好的工(gōng)作(zuò)特性，從空載到滿載範圍内接近恒速運行，能(néng)滿足大多(duō)數工(gōng)農業生産(chǎn)機械的傳動要求。異步電(diàn)機還便于派生成各種防護型式，以适應不同環境條件的需要。異步電(diàn)機運行時，必須從電(diàn)網吸取無功勵磁功率，使電(diàn)網的功率因數變壞。因此，對驅動球磨機、壓縮機等大功率、低轉速的機械設備，常采用(yòng)同步電(diàn)機。由于異步電(diàn)機的轉速與其旋轉磁場轉速有(yǒu)一定的轉差關系，其調速性能(néng)較差(交流換向器電(diàn)動機除外)。對要求較寬廣和平滑調速範圍的交通運輸機械、軋機、大型機床、印染及造紙機械等，采用(yòng)直流電(diàn)機較經濟、方便。但随着大功率電(diàn)子器件及交流調速系統的發展，目前适用(yòng)于寬調速的異步電(diàn)機的調速性能(néng)及經濟性已可(kě)與直流電(diàn)機的相媲美。 

1) 單相異步電(diàn)動機

　　單相異步電(diàn)動機由定子、轉子、軸承、機殼、端蓋等構成。 

　　定子由機座和帶繞組的鐵心組成。鐵心由矽鋼片沖槽疊壓而成，槽内嵌裝(zhuāng)兩套空間互隔90°電(diàn)角度的主繞組（也稱運行繞組）和輔繞組（也稱起動繞組成副繞組）。主繞組接交流電(diàn)源，輔繞組串接離心開關S或起動電(diàn)容、運行電(diàn)容等之後，再接入電(diàn)源。 

　　轉子為(wèi)籠型鑄鋁轉子，它是将鐵心疊壓後用(yòng)鋁鑄入鐵心的槽中(zhōng)，并一起鑄出端環，使轉子導條短路成鼠籠型。 

　　單相異步電(diàn)動機又(yòu)分(fēn)為(wèi)單相電(diàn)阻起動異步電(diàn)動機，單相電(diàn)容起動異步電(diàn)動機、單相電(diàn)容運轉異步電(diàn)動機和單相雙值電(diàn)容異步電(diàn)動機。 

2) 三相異步電(diàn)動機

　　三相異步電(diàn)動機的結構與單相異步電(diàn)動機相似，其定子鐵心槽中(zhōng)嵌裝(zhuāng)三相繞組（有(yǒu)單層鏈式、單層同心式和單層交叉式三種結構）。定子繞組成接入三相交流電(diàn)源後，繞組電(diàn)流産(chǎn)生的旋轉磁場，在轉子導體(tǐ)中(zhōng)産(chǎn)生感應電(diàn)流，轉子在感應電(diàn)流和氣隙旋轉磁場的相互作(zuò)用(yòng)下，又(yòu)産(chǎn)生電(diàn)磁轉櫃（即異步轉櫃），使電(diàn)動機旋轉。 

3) 罩極式電(diàn)動機

　　罩極式電(diàn)動機是單向交流電(diàn)動機中(zhōng)最簡單的一種，通常采用(yòng)籠型斜槽鑄鋁轉子。它根據定子外形結構的不同，又(yòu)分(fēn)為(wèi)凸極式罩極電(diàn)動機隐極式罩極電(diàn)動機。 

　　凸極式罩極電(diàn)動機的定子鐵心外形為(wèi)方形、矩形或圓形的磁場框架，磁極凸出，每個磁極上均有(yǒu)1個或多(duō)個起輔助作(zuò)用(yòng)的短路銅環，即罩極繞組。凸極磁極上的集中(zhōng)繞組作(zuò)為(wèi)主繞組。 

　　隐極式罩極電(diàn)動機的定子鐵心與普通單相電(diàn)動機的鐵心相同，其定子繞組采用(yòng)分(fēn)布繞組，主繞組分(fēn)布于定子槽内，罩極繞組不用(yòng)短路銅環，而是用(yòng)較粗的漆包線(xiàn)繞成分(fēn)布繞組（串聯後自行短路）嵌裝(zhuāng)在定子槽中(zhōng)（約為(wèi)總槽數的2/3），起輔助組的作(zuò)用(yòng)。主繞組與罩極繞組在空間相距一定的角度。 

　　當罩極電(diàn)動機的主繞組通電(diàn)後，罩極繞組也會産(chǎn)生感應電(diàn)流，使定子磁極被罩極繞組罩住部分(fēn)的磁通與未罩部分(fēn)向被罩部分(fēn)的方向旋轉.

4) 單相串勵電(diàn)動機

　　單相串勵電(diàn)動機的定子由凸極鐵心和勵磁繞組組成，轉子由隐極鐵心、電(diàn)樞繞組、換向器及轉軸等組成。勵磁繞組與電(diàn)樞繞組之間通過電(diàn)刷和換向器形成串聯回路。圖18-16是單向串勵電(diàn)動機的結構。 

　　單相串勵電(diàn)動機屬于交、直流兩用(yòng)電(diàn)動機，它既可(kě)以使用(yòng)交流電(diàn)源工(gōng)作(zuò)，也可(kě)以使用(yòng)直流電(diàn)源工(gōng)作(zuò)。

變頻電(diàn)機