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    單相異步電機的直流無刷電機類型和工作原理

    文章出處: 人氣:發表時間:2021-04-18 21:34

    單相異步電機多為兩相繞組。大多數情況下,單相異步電機都有一相以上或一組繞組,但電源都是單相的,廣泛應用于日常生活和各行各業的小功率驅動。與三相異步電動機相比,要求在單相電源下工作。定子采用適合單相供電的繞組結構,轉子為籠型短路轉子,結構簡單可靠。

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    單繞組單相異步電機。當單相正弦電流通過定子繞組時,定子上的單繞組產生脈動磁勢,該磁勢分解為正負序幅相同的旋轉磁勢。電機靜止,短路轉子(堵轉狀態)對正負磁勢有相等的反作用,與定子結合后會產生正負序相等的磁場(磁密),所以轉速n=0時電機產生的正負序轉矩相等。轉子啟動后,當轉子以一定速度旋轉或用手轉動時,轉子對正向旋轉的正序磁勢的反應與對反向磁勢的反應有很大不同。轉子與正序磁勢之間的轉差率小,轉子幾乎開路,正序電流小。轉子反應后,合成的正序旋轉磁場仍然很大,磁密和反電勢都很大,正序轉矩值Tf也很大。但轉子對反向磁勢短路,表現出很強的退磁阻尼效應。此時逆序阻抗值小,轉子逆序電流分量大。由于轉子退磁,合成的反向磁場幅度會很小,磁密、反電動勢等。也會很小,所以產生的反向扭矩Tb會很小。

    單繞組單相異步電機的獨特特性。以上分析表明,單繞組異步電動機沒有轉矩。但如果能驅動轉子旋轉,電機就能產生旋轉方向的驅動力矩,使其連續旋轉。

    雙繞組單相異步電機。為了實現單相電機的自動旋轉,單相異步電機通常是雙繞組電機。電阻或電容起動單相異步電機,統稱為分相起動異步電動機。除了決定運行性能的主繞組外,還有備用輔助繞組(簡稱輔助繞組)。當起動電機閉合時,主繞組和輔助繞組同時通電,產生起動轉矩,電機旋轉。啟動過程結束后,繼電器開關斷開輔助電路(切斷啟動繞組或輔助繞組),電機只靠主繞組工作。這種電機的大部分次級繞組在空間上以90電角度與主繞組正交放置,它們也以任意角度正交放置。起動繞組應與合適的電容器串聯,以便與主繞組電流的相位差約為90度。

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