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(创建页面,内容为“ 电机(英文:Electric machinery,俗称"马达")是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。在电路中用字母M(旧标准…”)
 
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{{Infobox person
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| 姓名     = 电机
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|圖片 = [[File:2012531112756.jpg|缩略图|居中|250px|[https://image.so.com/view?q=%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%9C%BA&src=tab_www&correct=%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%9C%BA&ancestor=list&cmsid=7cde3dff29d8ff7c8ed915f24e5682d4&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=124&adstar=0&clw=246#id=69955cd0ddf14e55980e0de95bcc237f&currsn=0&ps=104&pc=104 原图链接][http://www.jdzj.com/products/2012-5-31/33011350-1.html 图片来源于机电之家网]]]
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电机(英文:Electric machinery,俗称"马达") 是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。在电路中用字 母M( 旧标准 用D) 表示。它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源。 电机 在电路中用字母G表示。它的主要 用是利用机械能转化为电能,目前最常用的是,利用热能、水能等推 发电机转子来发
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''' 电机''' 是指依据电磁感应定律实现电能 转换或传递的一种电磁装置 ,或者将一种形式的电能转换成另一种形式的电能。电动机是将电能转换为机械能(俗称马达),发电机是将机械能转换为电能 电动机 在电路中用字 母“M”( 旧标准 用“D”) 表示。它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源。<ref>[https://www.diangon.com/wenku/dgjs/diandongji/201706/38628.html  电机 原理 态图解], 工学习网,2017-06-02</ref>
  
  基本介绍
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  中文名称: 电机
 电机 是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置,或者将一种形式的电能转换成另一种形式的电能。电动机是将电能转换为机械能(俗称马达),发电机是将机械能转换为电能。电动机在电路中用字母“M”(旧标准用“D”)表示。它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源。
 
  
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外文名称:Electric machinery
  
  电机
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  工作原理: 磁感应定律
 电
 
  
  折叠编辑本段 主要 分类
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 主要 结构 定子 转子
折叠分类概述
 
1、按工作电源种类划分 可分为直流电机 交流电机。
 
  
1)直流电动机按结构及工作原理可划 分: 无刷直流 电动机和 有刷直流
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主要 :电动机和 电机
  
有刷直流电动机可划分:永磁直流电动机和电磁直流电动机。
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=='''基本结构'''==
  
电磁直流电动机划分:串励直流电动机、并励直流电动机、他励直流电动机和复励 直流电
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=== 直流电机 的基本结构===
  
  永磁 直流电 :稀土永磁直流电 机、铁氧体永磁直流 动机和铝镍钴永磁直流电动机
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 直流电机 的结构可 为静止和转 两部分,静止部分称为定子,旋转部分称为转子(也称 枢) 。  
  
2)其中交 流电机 还可划 :单相 三相 电机
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流电机 定子部 包括机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置等。转子部分包括电枢铁芯、 枢绕组、换向器、风扇 转轴等。<ref>[https://www.360kuai.com/pc/9722b73e4a6f86a5b?cota=4&kuai_so=1&tj_url=so_rec&sign=360_57c3bbd1&refer_scene=so_1 直流 电机 结构与工作原理],快资讯网,2019-12-13</ref>
  
2、按结构和工作原理可划分:可分为直流电动机、 异步电动机、 同步电动机
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===三相 异步电动机 的结构===
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[[File:1-1Q2031K312-50.jpg|缩略图|300px|[https://image.so.com/view?q=%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%9C%BA&src=tab_www&correct=%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%9C%BA&ancestor=list&cmsid=7cde3dff29d8ff7c8ed915f24e5682d4&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=124&adstar=0&clw=246#id=977da2421d36c2a69d185990d91acea1&currsn=0&ps=104&pc=104 原图链接][http://www.0car0.com/xnycar/HEVCar/2019/0130/323326.html 图片来源于汽车网]]]
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由定子 转子和其它附件组成
  
1 )同步电机可划分:永磁同步电动机 磁阻同步电动机和磁滞同步电动机。
+
1、 定子[[铁心]]
  
2)异步 电机 可划 :感应电动机和交流换向器电动机
+
作用: 电机 磁路的一部 ,并在其上放置定子[[绕组]]
  
  感应电动机可划 分: 三相异步电动机 单相异步电动机和罩极异步电动机等
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  材料:定子铁心一般由0.35~0.5毫米厚表面具有绝缘层的[[硅钢片]]冲制、叠压而成,在铁心的内圆冲有均匀 布的槽,用以嵌放定子绕组。定子铁心槽型有以下几种 半闭口型槽、半开口型槽 开口型槽 
  
交流换向器电动机可划分:单相串励电动机 交直流两用电动机和推斥电动机。
+
2 定子绕组
  
3、按起动与运行方式可划分 电容起动式单相异步 电动机 容运转式单 异步 动机、电容起动运 式单相异步电动机和分相式单相异步电动机
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作用 电动机 路部分,通入三 [[交流 ]],产生旋 [[磁场]]
  
4 、按 用途可划 :驱动 电动机和控 用电动机
+
材料:由三个在空间互隔120°[[电角度]] 对称排列的结构完全相同绕组连接而成,这些绕组的各个线圈 一定规律 别嵌放在定子各槽内。一般 绝缘铜线或铝线
  
1)驱动用电动机可划分:电动工具(包括钻孔、抛光、磨光、开槽、切割、扩孔等工具)用电动机、家电(包括洗衣机、电风扇、电冰箱、空调器、录音机、录像机、影碟机、吸尘器、照相机、电吹风、电动剃须刀等)用电动机及其它通用小型机械设备(包括各种小型机床、小型机械、医疗器械 电子仪器等)用电动
+
3 、机
  
2)控制 电动机又划分 步进电动机和伺服电动机 等。
+
用: 固定定子铁心与前后端盖以支撑转子,并起防护、散热 作用
  
5、按转子的结 可划分 笼型感应电动 (旧标准称 鼠笼 型异步电动机 )和绕线转子感应 电动机 (旧标准称为绕线型异步 电动机
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:机 座通常 [[铸铁]]件,大 型异步电动机 机座一般用钢板焊成,微型 电动机 的机座采用铸铝件。封闭式电机的机座外面有散热筋以增加散热面积,防护式电机的机座两端端盖开有通风孔,使 电动机 内外的空气可直接对流,以利于散热
  
6、 按运 速度可划分 高速电动机、低速电动机、恒速电动机、调速电动机。低速电动机又分为齿轮减速电动机、电磁减速电动机、力矩电动机和爪极同步电动机等。
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[[File:1056652777 166018219.jpg|缩略图|300px|[https://image.so.com/view?q=%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%9C%BA%E8%BD%AC%E5%AD%90%E7%BB%93%E6%9E%84&src=srp&correct=%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%9C%BA%E8%BD%AC%E5%AD%90%E7%BB%93%E6%9E%84&ancestor=list&cmsid=35b2a3e2024a540c0f5919fda1a10459&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=6&fsn=66&adstar=0&clw=246#id=ccc5984ad81d89a5e582cbf9ab3a1e7f&currsn=0&ps=62&pc=62 原图链接][http://china.makepolo.com/product-detail/100398775618.html 图片来源于马可波罗网]]]
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1 子铁心
  
  调速电动机除可分 有级恒速 、无级恒速电动机、有级变速电动机和无级变速电动机外,还可 为电磁调速电动机、直流调速电动机、PWM变频调速电动机和开关磁阻调速电动机
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  作用:作 为电机 磁路的一部 以及在铁心槽内放置转子绕组
  
 异步电动机的转子转 速总是略低于旋 磁场 同步
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  材料:所用材料与定子一样,由0.5毫米厚的[[硅钢片]]冲制、叠压而成,硅钢片外圆冲有均匀分布的孔,用来安置转子绕组。通常用定子[[铁心]]冲落后的硅钢片内圆来冲制转子铁心。一般小型 异步电动机的转子 铁心直接压装在 轴上,大、中型异步电动机( 子直径在300~400毫米以上) 的转 子铁心则借助与转子支架压在转轴上
  
  步电动机的转子转 与负 载大小无 始终保 为同步转速。
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2、 转子绕组
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作用:切割定子旋转磁场产生感应电动势及电流,并形成[[电磁转矩]]而使电动机旋转。
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构造:分为鼠笼式转子和绕线式转子。
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[[File:20180825022154 eb66cdf5f0f776903c88ff074b563b1c 2.jpg|缩略图|300px|[https://image.so.com/view?q=%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%9C%BA&src=tab_www&correct=%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%9C%BA&ancestor=list&cmsid=4bb91ef28a540ae0dfe365550a58ebb3&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=130&adstar=0&clw=246#id=0166fb8e078bc006d76fae4dcff0b12d&prevsn=0&currsn=130&ps=161&pc=60 原图链接][http://auto.eastday.com/a/180825022154895.html 图片来源于东方网]]]
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⑴鼠笼式转子:转子绕组由插入转子槽中的多根导条和两个环行的端环组成。若去掉转子铁心,整个绕组的外形像一个鼠笼,故称笼型绕组。小型笼型电动机采用铸铝转子绕组,对于100KW以上的电动机采用铜条和铜端环焊接而成。
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⑵绕线式转子:绕线转子绕组与定子[[绕组]]相似,也是一个对称的三相绕组,一般接成星形,三个出线头接到转轴的三个集流环上,再通过[[电刷]]与外电路联接。
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特点:结构较复杂,故绕线式电动机的应用不如鼠笼式电动机广泛。但通过集流环和电刷在转子绕组回路中串入附加[[电阻]]等元件,用以改善异 步电动机的 起、制动性能及调速性能,故在要求一定范围内进行平滑调速的设备,如吊车、电梯、空气[[压缩机]]等上面采用。
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其它附件:1、端盖 2、轴承 3、轴承端盖 4、风扇
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===发电机的基本结构===
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[[File:574e9258d109b3dee075fb24ccbf6c81810a4cb7.jpg|缩略图|340px|[https://image.so.com/view?q=%E5%8F%91%E7%94%B5%E6%9C%BA%E7%9A%84%E7%BB%93%E6%9E%84&src=srp&correct=%E5%8F%91%E7%94%B5%E6%9C%BA%E7%9A%84%E7%BB%93%E6%9E%84&ancestor=list&cmsid=a9da0283ce83eb8a957c6603950068bd&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=38&fsn=118&adstar=0&clw=246#id=222dfb18272206f8d0f487d0ce75338b&prevsn=0&currsn=118&ps=137&pc=58 原图链接][https://zhidao.baidu.com/question/357490675.html 图片来源于百度网]]]
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===定子===
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定子又称为[[电枢]],主要由定子[[铁芯]]、定子[[绕组]]、机座、端盖等部件组成。
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1、机座:机座是用来支撑和固定定子铁芯和端盖的,应有足够的强度和刚度,机座与定子铁芯之间需要留有适当的通风道,以利于[[电机]]的冷却。
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2、定子铁芯:定子铁芯一般由0.5mm或0.35mm的[[硅钢]]片叠成,沿轴向叠成多段形式,每段叠片厚为30-60mm。各段叠片之间留有宽约10mm的通风槽,以改善定子铁芯的散热条件。
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3、定子绕组:大型发电机一般采用三相双层叠绕,构成定子三相[[交流电]]路。
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4、端盖:一般分两部分(前端盖和后端盖),起固定转子、定子、[[整流器]]和[[电刷]]组件的作用。端盖一般用[[铝合金]]铸造,一是可有效的防止漏磁,二是铝合金散热性能好。后端盖上装有电刷组件,有[[电刷]]、电刷架和电刷弹簧组成。电刷的作用是将[[电源]]通过集电环引入[[磁场]]绕组。<ref>[https://www.360kuai.com/pc/9ff13f4203381a270?cota=3&kuai_so=1&sign=360_7bc3b157&refer_scene=so_55 发电机为什么能发电?看看它的内部结构就知道了],快资讯网,2019-08-24</ref>
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=== 转子===
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[[File:201201210435405031.jpg|缩略图|340px|[https://image.so.com/view?q=%E5%8F%91%E7%94%B5%E6%9C%BA%E7%9A%84%E7%BB%93%E6%9E%84&src=srp&correct=%E5%8F%91%E7%94%B5%E6%9C%BA%E7%9A%84%E7%BB%93%E6%9E%84&ancestor=list&cmsid=392509107d81facb000838988567c6dc&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=38&fsn=118&adstar=0&clw=246#id=3ffaa7ed5a05377e7239c61f9dab92c2&currsn=0&ps=78&pc=78 原图链接][http://m.vvtt.org/image/2651200873/ 图片来源于图片素材网]]]
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分类:按 子[[磁极]]的形状分为隐极式和凸极式。
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转子:转子包括转子[[铁芯]]、励磁绕组、阻尼绕组、紧固件和风扇。
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1、转子铁芯:转子铁芯应具有良好的[[导磁]]性能,并能承受很大的离心力作用。隐极式的转子铁芯与转轴锻造成一整体。转子表面约占圆周的三分之一不开槽,称为大齿,即主[[磁极]]。
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2、转子绕组:转子绕组由矩形的绝缘扁铜绕成,两线圈边分别放置在大齿两侧槽内,所有线圈串联组成转子绕组,也称励磁绕组,构成转子直流回路。励磁绕组引出两个线端接在滑环上,通过碳刷 外部直流[[电源]]连接。励磁绕组各线匝间垫有[[绝缘材料]],线圈和铁芯之间也有绝缘。励磁绕组放入槽内后,用高强度槽契压紧。
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3、转子阻尼绕组:它是一种短路绕组,由放在槽契下的铜条和转子两端的铜环或合金焊接成闭合回路。作用是,在发电机短路或不对称运行时,利用其感应[[电流]]来削弱 序旋转[[磁场]]的作用,以及发电机发生振荡时起阻尼作用,使振荡衰减。<ref>[https://www.360kuai.com/pc/9ff13f4203381a270?cota=3&kuai_so=1&sign=360_7bc3b157&refer_scene=so_55 发电机为什么能发电?看看它的内部结构就知道了],快资讯网,2019-08-24</ref>
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=='''工作原理'''==
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[[File:20100917143345-1155493148.jpg|缩略图|300px|[https://image.so.com/view?q=%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%9C%BA&src=tab_www&correct=%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%9C%BA&ancestor=list&cmsid=4bb91ef28a540ae0dfe365550a58ebb3&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=130&adstar=0&clw=246#id=6ec124863255bcb940f9671520362f77&prevsn=130&currsn=190&ps=221&pc=60 原图链接][https://wenwen.sogou.com/z/q221374689.htm?w=%B5%E7%B6%AF%BB%FA&spi=1&sr=4&w8=%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%9C%BA&qf=20&rn=79901&qs=4&ch=w.search.4 图片来源于搜狗网]]]
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1、三相异步电动机的工作原理
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电动机(Motors)是一种旋转式电动机器,它将电能转变为机械能。电动机是利用通电线圈产生旋转磁场并作用于转子鼠笼式式闭合铝框形成磁电动力旋转扭矩。电动机主要由定子与转子组成,通电导线在[[磁场]]中受力运动的方向跟[[电流]]方向和磁感线(磁场方向)方向有 。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用,使电动机转动。通常电动机的作功部分作旋转运动,这种电动机称为转子电动机;也有作直线运动的,称为直线电动机。<ref>[http://www.eepw.com.cn/article/269467.htm 电动机工作原理],电子发烧友网,2015-02-04</ref>
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2、直流电动机的工作原理
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在电机的两[[电刷]]端加上直流电压,由于电刷和[[换向器]]的作用将电能引入电枢线圈中,并保证了同一个极下线圈边中的[[电流]] 始终 是一个方向,继而 证了该极下线圈边所受的[[电磁力]]方向不变,保证了电动机能连续地旋转,当[[导体]]在[[磁场]]内切割磁力线时,在导体内产生感应电流,感应电流和磁场的联合作用向电机转子施加驱动力,以实现将电能转换成机械能以拖动生产机械,这就是直流电动机的工作原理。<ref>[http://www.eepw.com.cn/article/269467.htm 电动机工作原理],电子发烧友网,2015-02-04</ref>
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===发电机工作原理===
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[[File:20100808201806-1775298648.jpg|缩略图|300px|[https://image.so.com/view?q=%E5%8F%91%E7%94%B5%E6%9C%BA%E7%9A%84%E7%BB%93%E6%9E%84&src=srp&correct=%E5%8F%91%E7%94%B5%E6%9C%BA%E7%9A%84%E7%BB%93%E6%9E%84&ancestor=list&cmsid=a9da0283ce83eb8a957c6603950068bd&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=38&fsn=118&adstar=0&clw=246#id=6de7c781c27b2364c41c7b2f757f541d&currsn=0&ps=79&pc=79 原图链接][https://wenwen.sogou.com/z/q211713934.htm 图片来源于搜狗网]]]
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转子绕组通过滑环通入一定励磁[[电流]],使转子成为一个旋转[[磁场]]。定子线圈做切割磁力线的运动,从而产生感应[[电势]],通过接线端子引出,接在回路中,便产生了[[电流]]。由于[[电刷]]与转子相连处有断路处,使转子按一定方向转动,产生交变电流所以家庭电路等电路中是交变电流,简称交流电。中国电网输出电流的[[频率]]是50[[赫兹]]。
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汽轮发电机与汽轮机配套的发电机。为了得到较高的效率,汽轮机一般做成高速的,通常为3000转/分(频率为50赫)或3600转/分(频率为60赫)。核电站中汽轮机转速较低,但也在1500转/分以上。高速汽轮发电机为了减少因离心力而产生的机械应力以及降低风摩耗,转子直径一般做得比较小,长度比较大,即采用细长的转子。特别是在3000转/分以上的大容量高速机组,由于材料强度的关系,转子直径受到严格的限制,一般不能超过 1.2米。而转子本体的长度又受到临界速度的限制。当本体长度达到直径的6倍以上时,转子的第二临界速度将接近于电机的运转速度,运行中可能发生较大的振动。所以大型高速汽轮发电机转子的尺寸受到严格的限制。<ref>[https://zhidao.baidu.com/question/357490675.html 发电机的构造],百度网,2016-12-01</ref>
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=='''主要分类'''==
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[[File:200910701266.jpg|缩略图|300px|[https://image.so.com/view?q=%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%9C%BA&src=srp&correct=%E7%94%B5%E5%8A%A8%E6%9C%BA&ancestor=list&cmsid=e9d80ffdc285896687cdf39dee601992&cmran=0&cmras=6&cn=0&gn=0&kn=50&fsn=130&adstar=0&clw=246#id=73406b1d1989c054236a0b81e0021c97&prevsn=0&currsn=130&ps=161&pc=60 原图链接][http://www.91way.com/goodsinfo/5988.html 图片来源于上海华邦工业商务网]]]
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===总体分类===
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按工作电源种类划分:可分为直流电机和交流电机。
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按功能划分:可分为电动机和发电机。
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===电动机分类===
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1.按工作电源种类划分:可分为直流电机和交流电机
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2.按结构和工作原理划分:可分 直流电动机、异步电动机、 同步 电动机。
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3.按起动与运行方式划分:电容起动式单相异步电动机、电容运转式单相异步电动机、电容起动运转式单相异步电动机和分相式单相异步电动机。
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4.按用途划分:驱动用电动机和控制用电动机。
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5.按转子的结构划分:笼型感应电动机(旧标准称为鼠笼型异步电动机)和绕线转子感应电动机(旧标准称为绕线型异步电动机)。
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6.按运 转速 度划分:高速电动机、低速电动机、恒速电动机、调速电动机。低速电动机又分为齿轮减速电动机、电磁减速电动机、力矩电动机和爪极同步电动机等 <ref>[http://m.elecfans.com/article/603377.html 电机种类及各电机区别介绍],电子发烧友网,2017-12-14</ref>

於 2020年2月29日 (六) 11:22 的修訂

電機

電機是指依據電磁感應定律實現電能的轉換或傳遞的一種電磁裝置,或者將一種形式的電能轉換成另一種形式的電能。電動機是將電能轉換為機械能(俗稱馬達),發電機是將機械能轉換為電能。電動機在電路中用字母「M」(舊標準用「D」)表示。它的主要作用是產生驅動轉矩,作為用電器或各種機械的動力源。[1]

中文名稱: 電機

外文名稱:Electric machinery

工作原理: 電磁感應定律

主要結構:定子和轉子

主要分類:電動機和發電機

基本結構

直流電機的基本結構

直流電機的結構可分為靜止和轉動兩部分,靜止部分稱為定子,旋轉部分稱為轉子(也稱電樞)。

直流電機定子部分包括機座、主磁極、換向極、端蓋、軸承和電刷裝置等。轉子部分包括電樞鐵芯、電樞繞組、換向器、風扇和轉軸等。[2]

三相異步電動機的結構

由定子、轉子和其它附件組成。

1、定子鐵心

作用:電機磁路的一部分,並在其上放置定子繞組

材料:定子鐵心一般由0.35~0.5毫米厚表面具有絕緣層的硅鋼片沖制、疊壓而成,在鐵心的內圓沖有均勻分布的槽,用以嵌放定子繞組。定子鐵心槽型有以下幾種:半閉口型槽、半開口型槽、開口型槽 。

2、定子繞組

作用:是電動機的電路部分,通入三相交流電,產生旋轉磁場

材料:由三個在空間互隔120°電角度、對稱排列的結構完全相同繞組連接而成,這些繞組的各個線圈按一定規律分別嵌放在定子各槽內。一般用絕緣銅線或鋁線製成。

3、機座

作用:固定定子鐵心與前後端蓋以支撐轉子,並起防護、散熱等作用。

構造:機座通常為鑄鐵件,大型異步電動機機座一般用鋼板焊成,微型電動機的機座採用鑄鋁件。封閉式電機的機座外面有散熱筋以增加散熱面積,防護式電機的機座兩端端蓋開有通風孔,使電動機內外的空氣可直接對流,以利於散熱。

1、 轉子鐵心:

作用:作為電機磁路的一部分以及在鐵心槽內放置轉子繞組。

材料:所用材料與定子一樣,由0.5毫米厚的硅鋼片沖制、疊壓而成,硅鋼片外圓沖有均勻分布的孔,用來安置轉子繞組。通常用定子鐵心沖落後的硅鋼片內圓來沖制轉子鐵心。一般小型異步電動機的轉子鐵心直接壓裝在轉軸上,大、中型異步電動機(轉子直徑在300~400毫米以上)的轉子鐵心則藉助與轉子支架壓在轉軸上。

2、 轉子繞組

作用:切割定子旋轉磁場產生感應電動勢及電流,並形成電磁轉矩而使電動機旋轉。

構造:分為鼠籠式轉子和繞線式轉子。

⑴鼠籠式轉子:轉子繞組由插入轉子槽中的多根導條和兩個環行的端環組成。若去掉轉子鐵心,整個繞組的外形像一個鼠籠,故稱籠型繞組。小型籠型電動機採用鑄鋁轉子繞組,對於100KW以上的電動機採用銅條和銅端環焊接而成。

⑵繞線式轉子:繞線轉子繞組與定子繞組相似,也是一個對稱的三相繞組,一般接成星形,三個出線頭接到轉軸的三個集流環上,再通過電刷與外電路聯接。

特點:結構較複雜,故繞線式電動機的應用不如鼠籠式電動機廣泛。但通過集流環和電刷在轉子繞組迴路中串入附加電阻等元件,用以改善異步電動機的起、制動性能及調速性能,故在要求一定範圍內進行平滑調速的設備,如吊車、電梯、空氣壓縮機等上面採用。

其它附件:1、端蓋 2、軸承 3、軸承端蓋 4、風扇

發電機的基本結構

定子

定子又稱為電樞,主要由定子鐵芯、定子繞組、機座、端蓋等部件組成。

1、機座:機座是用來支撐和固定定子鐵芯和端蓋的,應有足夠的強度和剛度,機座與定子鐵芯之間需要留有適當的通風道,以利於電機的冷卻。


2、定子鐵芯:定子鐵芯一般由0.5mm或0.35mm的硅鋼片疊成,沿軸向疊成多段形式,每段疊片厚為30-60mm。各段疊片之間留有寬約10mm的通風槽,以改善定子鐵芯的散熱條件。

3、定子繞組:大型發電機一般採用三相雙層疊繞,構成定子三相交流電路。

4、端蓋:一般分兩部分(前端蓋和後端蓋),起固定轉子、定子、整流器電刷組件的作用。端蓋一般用鋁合金鑄造,一是可有效的防止漏磁,二是鋁合金散熱性能好。後端蓋上裝有電刷組件,有電刷、電刷架和電刷彈簧組成。電刷的作用是將電源通過集電環引入磁場繞組。[3]

轉子

分類:按轉子磁極的形狀分為隱極式和凸極式。

轉子:轉子包括轉子鐵芯、勵磁繞組、阻尼繞組、緊固件和風扇。

1、轉子鐵芯:轉子鐵芯應具有良好的導磁性能,並能承受很大的離心力作用。隱極式的轉子鐵芯與轉軸鍛造成一整體。轉子表面約占圓周的三分之一不開槽,稱為大齒,即主磁極

2、轉子繞組:轉子繞組由矩形的絕緣扁銅繞成,兩線圈邊分別放置在大齒兩側槽內,所有線圈串聯組成轉子繞組,也稱勵磁繞組,構成轉子直流迴路。勵磁繞組引出兩個線端接在滑環上,通過碳刷與外部直流電源連接。勵磁繞組各線匝間墊有絕緣材料,線圈和鐵芯之間也有絕緣。勵磁繞組放入槽內後,用高強度槽契壓緊。

3、轉子阻尼繞組:它是一種短路繞組,由放在槽契下的銅條和轉子兩端的銅環或合金焊接成閉合迴路。作用是,在發電機短路或不對稱運行時,利用其感應電流來削弱負序旋轉磁場的作用,以及發電機發生振盪時起阻尼作用,使振盪衰減。[4]

工作原理

1、三相異步電動機的工作原理

電動機(Motors)是一種旋轉式電動機器,它將電能轉變為機械能。電動機是利用通電線圈產生旋轉磁場並作用於轉子鼠籠式式閉合鋁框形成磁電動力旋轉扭矩。電動機主要由定子與轉子組成,通電導線在磁場中受力運動的方向跟電流方向和磁感線(磁場方向)方向有關。電動機工作原理是磁場對電流受力的作用,使電動機轉動。通常電動機的作功部分作旋轉運動,這種電動機稱為轉子電動機;也有作直線運動的,稱為直線電動機。[5]

2、直流電動機的工作原理

在電機的兩電刷端加上直流電壓,由於電刷和換向器的作用將電能引入電樞線圈中,並保證了同一個極下線圈邊中的電流始終是一個方向,繼而保證了該極下線圈邊所受的電磁力方向不變,保證了電動機能連續地旋轉,當導體磁場內切割磁力線時,在導體內產生感應電流,感應電流和磁場的聯合作用向電機轉子施加驅動力,以實現將電能轉換成機械能以拖動生產機械,這就是直流電動機的工作原理。[6]

發電機工作原理

轉子繞組通過滑環通入一定勵磁電流,使轉子成為一個旋轉磁場。定子線圈做切割磁力線的運動,從而產生感應電勢,通過接線端子引出,接在迴路中,便產生了電流。由於電刷與轉子相連處有斷路處,使轉子按一定方向轉動,產生交變電流所以家庭電路等電路中是交變電流,簡稱交流電。中國電網輸出電流的頻率是50赫茲

汽輪發電機與汽輪機配套的發電機。為了得到較高的效率,汽輪機一般做成高速的,通常為3000轉/分(頻率為50赫)或3600轉/分(頻率為60赫)。核電站中汽輪機轉速較低,但也在1500轉/分以上。高速汽輪發電機為了減少因離心力而產生的機械應力以及降低風摩耗,轉子直徑一般做得比較小,長度比較大,即採用細長的轉子。特別是在3000轉/分以上的大容量高速機組,由於材料強度的關係,轉子直徑受到嚴格的限制,一般不能超過 1.2米。而轉子本體的長度又受到臨界速度的限制。當本體長度達到直徑的6倍以上時,轉子的第二臨界速度將接近於電機的運轉速度,運行中可能發生較大的振動。所以大型高速汽輪發電機轉子的尺寸受到嚴格的限制。[7]

主要分類

總體分類

按工作電源種類劃分:可分為直流電機和交流電機。

按功能劃分:可分為電動機和發電機。

電動機分類

1.按工作電源種類劃分:可分為直流電機和交流電機

2.按結構和工作原理劃分:可分為直流電動機、異步電動機、同步電動機。

3.按起動與運行方式劃分:電容起動式單相異步電動機、電容運轉式單相異步電動機、電容起動運轉式單相異步電動機和分相式單相異步電動機。

4.按用途劃分:驅動用電動機和控制用電動機。

5.按轉子的結構劃分:籠型感應電動機(舊標準稱為鼠籠型異步電動機)和繞線轉子感應電動機(舊標準稱為繞線型異步電動機)。

6.按運轉速度劃分:高速電動機、低速電動機、恆速電動機、調速電動機。低速電動機又分為齒輪減速電動機、電磁減速電動機、力矩電動機和爪極同步電動機等。[8]

  1. 電機工作原理動態圖解,電工學習網,2017-06-02
  2. 直流電機結構與工作原理,快資訊網,2019-12-13
  3. 發電機為什麼能發電?看看它的內部結構就知道了,快資訊網,2019-08-24
  4. 發電機為什麼能發電?看看它的內部結構就知道了,快資訊網,2019-08-24
  5. 電動機工作原理,電子發燒友網,2015-02-04
  6. 電動機工作原理,電子發燒友網,2015-02-04
  7. 發電機的構造,百度網,2016-12-01
  8. 電機種類及各電機區別介紹,電子發燒友網,2017-12-14