電機的結構與作用
點擊：4224 日期：2017-04-11
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1.概述
電動機是把電能轉換成機械能的設備。在機械、冶金、石油、煤炭、化學、航空、交通、農業以及其他各種工業中，電動機被廣泛地應用著。隨著工業自動化程度不斷提高，需要采用各種各樣的控制電機作為自動化系統的元件，人造衛星的自動控制系統中，電機也是不可缺少的。此外在國防、文教、醫療及日常生活中(現代化的家電工業中)電動機也愈來愈廣泛地應用起來。
2.結構及各部分的作用
一般電動機主要由兩部分組成：固定部分稱為定子，旋轉部分稱為轉子。另外還有端蓋、風扇、罩殼、機座、接線盒等。
定子的作用是用來產生磁場和作電動機的機械支撐。電動機的定子由定子鐵心、定子繞組和機座三部分組成。定子繞組鑲嵌在定子鐵心中，通過電流時產生感應電動勢，實現電能量轉換。機座的作用主要是固定和支撐定子鐵心。電動機運行時，因內部損耗而發生的熱量通過鐵心傳給機座，再由機座表面散發到周圍空氣中。為了增加散熱面積，一般電動機在機座外表面設計為散熱片狀。
電動機的轉子由轉子鐵心、轉子繞組和轉軸組成。轉子鐵心也是作為電動機磁路的一部分。轉子繞組的作用是感應電動勢，通過電流而產生電磁轉矩。轉軸是支撐轉子的重量，傳遞轉矩，輸出機械功率的主要部件。
3.原理
電動機的工作原理是建立在電磁感應定律、全電流定律、電路定律和電磁力定律等基礎上的。圖6-10-1是三相交流異步電動機轉子轉動的原理圖(圖中只示出兩根導條)，當磁極沿順時針方向旋轉，磁極的磁力線切割轉子導條，導條中就感應出電動勢。電動勢的方向由右手定則來確定。因為運動是相對的，假如磁極不動，轉子導條沿逆時針方向旋轉，則導條中同樣也能感應出電動勢來。在電動勢的作用下，閉合的導條中就產生電流。該電流與旋轉磁極的磁場相互作用，而使轉子導條受到電磁力F，電磁力的方向可用左手定則確定。由電磁力進而產生電磁轉矩，轉子就轉動起來。
4.分類
按其功能可分為驅動電動機和控制電動機；按電能種類分為直流電動機和交流電動機；從電動機的轉速與電網電源頻率之間的關系來分類可分為同步電動機與異步電動機；按電源相數來分類可分為單相電動機和三相電動機；按防護型式可分為開啟式、防護式、封閉式、隔爆式、防水式、潛水式；按安裝結構型式可分為臥式、立式、帶底腳、帶凸緣等；按絕緣等級可分為E級、B級、F級、H級等。
5.檢驗標準
電動機的檢驗標準在國際上廣泛采用的是國際電工委員會(IEC)的現行有效標準。我國電動機生產的國內標準主要是國家標準和行業標準。常用的標準有：GB755《旋轉電機基本技術要求》；GB10068《旋轉電機振動測定方法及限值》；GB10069《旋轉電機噪聲測定方法及限值》；GB1032《三相異步電動機試驗方法》；GB1029《三相同步電機試驗方法》；GB5171《小功率電動機通用技術要求》；JB1136《微型單相交流串激電動機和試驗方法》；ZBK22007-88《Y系列三相異步電動機技術條件》等。
6.檢驗
電動機的性能檢驗分為檢查試驗和型式試驗兩大類。
(1)檢查試驗項目包括：
A.繞組對接地端及繞組相互之間的絕緣電阻的測定；
B.耐電壓試驗；
C.繞組在實際冷態下直流電阻的測定；
D.電動機的空載試驗；
E.電動機的堵轉試驗；
F.空載特性及運行平滑程度檢查(軸承應平穩輕快，無停滯現象，聲音均勻和諧而無有害雜音)；
G.相序檢查；
H.直流，單相串激，交流整流子電機的火花試驗；
I.直流電動機固有轉速調整率的測定；
J.銘牌和接地標志檢查；
K.外觀及外部裝配質量檢查(油漆、吊環、螺栓、接線盒等)；
L.包裝檢查(內外包裝強度，防潮措施，包裝內的定位措施，隨機文件及附件，中性包裝因素的考核)；
M.各類電機產品技術條件規定的其他檢查試驗項目。
N.各類電機產品技術條件規定的其他檢查試驗項目。
(2)遇下述情況之一者,必須進行型式試驗：
①制造廠家首次試制或小批量生產時；
②電動機設計或工藝發生重大變動時；
③當出廠試驗結果與從前進行的型式試驗結果發生不可容許的偏差時；
④成批的電動機定期抽試,至少每年一次。
(3)產品型式試驗內容：
①溫升負載試驗；
②噪聲、振動的測定；
③防護等級報告檢查；
④產品技術條件要求的其他型式試驗項目。
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