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三相異步電動機由固定的定子和旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子兩個基本部分組成,轉(zhuǎn)子裝在定子內(nèi)腔里,借助軸承被支撐在兩個端蓋上。為了保證轉(zhuǎn)子能在定子內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,定子和轉(zhuǎn)子之間必須有一間隙,稱為氣隙。電動機的氣隙是一個非常重要的參數(shù),其大小及對稱性等對電動機的性能有很大影響。
定子
定子由定子三相繞組、定子鐵心和機座組成。
定子三相繞組是異步電動機的電路部分,在異步電動機的運行中起著很重要的作用,是把電能轉(zhuǎn)換為機械能的關(guān)鍵部件。定子三相繞組的結(jié)構(gòu)是對稱的,一般有六個出線端U1、U2、V1、V2、W1、W2,置于機座外側(cè)的接線盒內(nèi),根據(jù)需要接成星形(Y)或三角形(△)。
定子鐵心是異步電動機磁路的一部分,由于主磁場以同步轉(zhuǎn)速相對定子旋轉(zhuǎn),為減小在鐵心中引起的損耗,鐵心采用0.5mm厚的高導(dǎo)磁硅鋼片疊成,硅鋼片兩面涂有絕緣漆以減小鐵心的渦流損耗。
機座又稱機殼,它的主要作用是支撐定子鐵心,同時也承受整個電動機負載運行時產(chǎn)生的反作用力,運行時由于內(nèi)部損耗所產(chǎn)生的熱量也是通過機座向外散發(fā)。中、小型電動機的機座一般采用鑄鐵制成。大型電動機因機身較大澆注不便,常用鋼板焊接成型。
轉(zhuǎn)子
異步電動機的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組及轉(zhuǎn)軸組成。
轉(zhuǎn)子鐵心也是電動機磁路的一部分,也是用硅鋼片疊成。與定子鐵心沖片不同的是,轉(zhuǎn)子鐵心沖片是在沖片的外圓上開槽,疊裝后的轉(zhuǎn)子鐵心外圓柱面上均勻地形成許多形狀相同的槽,用以放置轉(zhuǎn)子繞組。
轉(zhuǎn)子繞組是異步電動機電路的另一部分,其作用為切割定子磁場,產(chǎn)生感應(yīng)電勢和電流,并在磁場作用下受力而使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。其結(jié)構(gòu)可分為籠型繞組和繞線式繞組兩種類型。這兩種轉(zhuǎn)子各自的主要特點是:籠型轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,經(jīng)濟耐用;繞線式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價格貴,但轉(zhuǎn)子回路可引入外加電阻來改善起動和調(diào)速性能。
籠型轉(zhuǎn)子繞組由置于轉(zhuǎn)子槽中的導(dǎo)條和兩端的端環(huán)構(gòu)成。為節(jié)約用鋼和提高生產(chǎn)率,小功率異步電動機的導(dǎo)條和端環(huán)一般都是融化的鋁液一次澆鑄出來的;對于大功率的電動機,由于鑄鋁質(zhì)量不易保證,常用銅條插入轉(zhuǎn)子鐵心槽中,再在兩端焊上端環(huán)。籠型轉(zhuǎn)子繞組自行閉合,不必由外界電源供電,其外形像一個籠子,故稱籠型轉(zhuǎn)子。
氣隙
異步電動機的氣隙是很小的,中小型電動機一般為0.2~2mm。氣隙越大,磁阻越大,要產(chǎn)生同樣大小的磁場,就需要較大的勵磁電流。由于氣隙的存在,異步電動機的磁路磁阻遠比變壓器為大,因而異步電動機的勵磁電流也比變壓器的大得多。變壓器的勵磁電流約為額定電流的3%,異步電動機的勵磁電流約為額定電流的30%。勵磁電流是無功電流,因而勵磁電流越大。
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