项目6 单相异步电机的认识与应用《电机与控制》同步教学（电工版）（课件）

《电机与控制》第三版课件 项目6 单相异步电机的认识与应用 任务6.1单相异步电动机的认识学习 ■【任务目标】 ■1.掌握单相异步电动机和工作原理。 ■2.单相异步电动机的启动、反转和调速方法。 6.1.1单相异步电动机的分类及其结构 1单相异步电动机的分类 单相异步电动机种类繁多，但在家用电器中所用 的单相异步电动机基本上只有两大类五种。第一类为 单相罩极式电动机。单相罩极式电动机又可分为两种： 第一种为凸极式罩极电动机；第二种为隐极式罩极电 动机。第二类为分相式单相异步电动机。分相式单相 异步电动机又可以分为三种：第一种为电阻启动异步 电动机：第二种为电容启动异步电动机：第三种为电 容启动和运转异步电动机。 上述这些电动机的结构虽有差别，但是其基本工 作原理是相同的。 2 单相异步电动机的结构 ■ 单相异步电动机与三相异步电动机相同，它们都由机壳、 转子、定子、端盖、轴承、风扇等部件组成。 ■ (1)单相异步电动机的转子 单相异步电动机的转子一般为鼠笼转子。 单相异步电动机的鼠笼转子大多采用斜槽式，转子的鼠笼 导条两端，一般相差一个定子齿距。鼠笼导条和端环多采 用铝材料，并且是一次铸造成形。 (2)单相异步电动机的定子 ■单相电动机的定子是由定子铁心和定子绕组组成。由于单 相电动机的种类不同，定子结构也不同。下面分别介绍罩 极电动机和分相式电动机的定子结构。 2单相异步电动机的结构 短路环 主绕组 图6.1罩极电动机定子 ①凸极式罩极电动机的定子。凸极式罩极电动机的定子 是由凸出的磁极铁心、激磁主绕组线包和罩极短路环组成， 见图6.1左图。这种电动机的每个凸出磁极的极身上绕有 集中的主绕组线包。每个磁极的极掌的一端开有小槽，在 小槽内嵌入一个短路环或几匝短路线圈，用其罩住磁极的 1/3左右的极掌。这个短路环又称为罩极圈。 ②隐极式罩极电动机的定子。隐极式罩极电动机的定子 由圆形定子铁心、主绕组以及短路绕组（短路线圈）组成， 见图6.1右图。隐极式罩极电动机的圆形定子铁心是用硅 钢片叠成的，上面有均匀分布的槽。在槽内嵌有两套绕组， 即主绕组和短路绕组。隐极式罩极电动机的主绕组分散嵌 在定子铁心槽内，匝数很多，它置于槽的底层。罩极短路 绕组的匝数较少，线径较粗（常用1.5mm左右的高强度漆 包线)。它嵌在部分定子铁心槽内。 A A B P X B X 图6.2分相异步电动机定子 分相式单相电动机的定子。分相式单相电动机虽然有 电容分相式、电阻分相式、电感分相式三种，但是其定子 结构相同，嵌线方法也相同。分相式单相电动机的定子是 由圆形铁心，主绕组和副绕组（起动绕组）组成。主绕组和 副绕组在空间相对位置差90°电角度，如图6.2所示。在 图6.2中左图为8槽、2极单相电动机的定子。其主绕组 (AX)与副绕组(BY)互相垂直，即成90°电角度。在图6.2 中右图为8槽、4极分相式电动机的定子。其主绕组(AX)与 副绕组(BY)互差45°机械角度，即相当于90°电角度。分 相式单相电动机定子铁心是用硅钢片叠成，铁心内腔均匀 分布着定子槽，在槽内嵌有主绕组和副绕组。 家用电器中的洗衣机电动机主绕组与副绕组匝数相同， 线径相同，在定子腔内分布相同，占的槽数相同。主绕组 和副绕组在空间相差90°电角度。电风扇电动机和电冰箱 电动机的主绕组与副绕组匝数不相同、线径不相同、占的 槽数也不相同，但是主绕组和副绕组在空间上相对位置互 相也差90°电角度。