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定子線圈
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*根據嵌裝布線方式變化不同,疊式繞組又可派生出交叉式、同心交叉式以及單雙層混合式等型式。
*一般功率較大的三相異步電動機定子繞組較多採用雙層疊式;而小電機則多用單層疊式繞組中的派生型式,但極少採用單層疊式繞組。
===定子線圈在工業的應用===*電動機是一種旋轉式電動機器,它將電能轉變為機械能,它主要包括一個用以產生磁場的電磁鐵繞組或分布的定子繞組和一個旋轉電樞或轉子。*1.永磁式直流電機:由定子磁極、轉子、電刷、外殼等組成。**定子磁極採用永磁體(永久磁鋼),有鐵氧體、鋁鎳鈷、釹鐵硼等材料。按其結構形式可分為圓筒型和瓦塊型等幾種。**轉子一般採用矽鋼片疊壓而成,漆包線繞在轉子鐵心的兩槽之間(三槽即有三個繞組),其各接頭分別焊在換向器的金屬片上。**電刷是連接電源與轉子繞組的導電部件,具備導電與耐磨兩種性能。永磁電機的電刷使用單性金屬片或金屬石墨電刷、電化石墨電刷。*2.無刷直流電機:由永磁體轉子、多極繞組定子、位置傳感器等組成。**無刷直流電機的特點是無刷,採用半導體開關器件(如霍爾元件)來實現電子換向的,即用電子開關器件代替傳統的接觸式換向器和電刷。**它具有可靠性高、無換向火花、機械噪聲低等優點。**位置傳感器按轉子位置的變化,沿著一定次序對定子繞組的電流進行換流(即檢測轉子磁極相對定子繞組的位置,並在確定的位置處產生位置傳感信號,經信號轉換電路處理後去控制功率開關電路,按一定的邏輯關係進行繞組電流切換)*3.高速永磁無刷電機:由定子鐵心、磁鋼轉子、太陽輪、減速離合器、輪轂外殼等組成。**採用磁敏式位置傳感器的無刷直流電動機,其磁敏傳感器件(例如霍爾元件、磁敏二極體、磁敏詁極管、磁敏電阻器或專用集成電路等)裝在定子組件上,用來檢測永磁體、轉子旋轉時產生的磁場變化。**採用光電式位置傳感器的無刷直流電動機,在定子組件上按一定位置配置了光電傳感器件,轉子上裝有遮光板,光源為發光二極體或小燈泡。**轉子旋轉時,由於遮光板的作用,定子上的光敏元器件將會按一定頻率間歇間生脈衝信號。**採用電磁式位置傳感器的無刷直流電動機,是在定子組件上安裝有電磁傳感器部件(例如耦合變壓器、接近開關、LC諧振電路等),當永磁體轉子位置發生變化時,電磁效應將使電磁傳感器產生高頻調製信號(其幅值隨轉子位置而變化)。**定子繞組的工作電壓由位置傳感器輸出控制的電子開關電路提供。*電動機(Motors)是把電能轉換成機械能的一種設備。**它是利用通電線圈(也就是定子繞組)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。**電動機按使用電源不同分為直流電動機和交流電動機,電力系統中的電動機大部分是交流電機,可以是同步電機或者是異步電機(電機定子磁場轉速與轉子旋轉轉速不保持同步速)。**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。*電動機基本結構:三相異步電動機的結構,由定子、轉子和其它附件組成。*(一)定子(靜止部分):**1、定子鐵心:電機磁路的一部分,並在其上放置定子繞組。**定子鐵心槽型有(半閉口型槽:半開口型槽:開口型槽)。**2、定子繞組:是電動機的電路部分,通入三相交流電,產生旋轉磁場。**定子繞組的主要絕緣項目有(對地絕緣:(定子繞組整體與定子鐵心間的絕緣) ;相間絕緣:(各相定子繞組間的絕緣);匝間絕緣:(每相定子繞組各線匝間的絕緣)。*3、機座: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。**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(可直接對流,以利於散熱)。*(二)轉子(旋轉部分):*1、三相異步電動機的轉子鐵心:作為電機磁路的一部分以及在鐵心槽內放置轉子繞組。*2、三相異步電動機的轉子繞組: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。*(三)相異步電動機的其它附件*1、端蓋:支撐作用。*2、軸承:連接轉動部分與不動部分。*3、軸承端蓋:保護軸承。*4、風扇:冷卻電動機。 <ref name="每日頭條">{{cite web |url=https://wwwtech.kutaihqew.com.tw/edufangan_2008508 | title=直流有刷/images無刷DC電機的優缺點及選型注意事項| language=zh | date=2018-12-27 | publisher=每日頭條 | author=旺材電機與電控 | accessdate=2022-06-27}}</generatorref>===定子線圈再有刷DC電機上的硬用===*有刷DC電機-principle-1刷式直流電機是現有歷史最久的電機拓撲之一。**它們將固定刷子安裝在定子機座上,摩擦轉子上的換向片,而後者又連接至旋轉的線圈段。**隨著電機旋轉,不同轉子線圈不斷連接和斷開,這樣轉子產生的淨磁場相對於定子機座就是固定的,且通過定子磁場正確定向,從而產生扭矩。**當換向片旋轉過刷子時,這些特定轉子線圈段的電觸頭將會斷開。**由於轉子線圈是電感的,而電感器生成高回掃電壓來抵抗電流變化,因此刷子和斷開的換向片之間會產生火花。**這些火花會導致很多負面結果,如電雜訊、效率降低,以及某些情況下的危險操作。**刷子必須安裝彈簧來抵抗換向片,以確保電接觸良好; 這進一步降低了效率,需要定期維護更換刷子。*儘管有諸多劣勢,但刷式直流電機有一顯著優勢:成本。**由於控制刷式直流電機相對簡單,因此還廣泛用於系統成本是主要驅動因素的應用中。**在使用永久磁性生成定子磁通的拓撲中,產生的速度/扭矩曲線非常有線性特徵。**刷式直流電機歷來常用於工業伺服應用,速度和扭矩分別與所應用的電壓和電流成正比。**半導體器件的跌價使得電源轉換和控制的成本降低。**許多直流電機被交流電機所取代,後者帶來了效率和可靠性提高等優勢。*刷式直流電機的主題多種多樣,如直流並聯電機和通用電機,兩者都使用定子線圈代替永久磁性。**在直流並聯電機中,定子線圈與轉子電路並聯;而在通用電機中,定子線圈與轉子串聯。**通用電機在家電應用中尤其常用,因為它具有高啟動扭矩,可以高速運行。**只需添加串聯晶閘管並進行交流相位控制,便可輕鬆對通用電機進行速度控制。**刷子/換向器結構常見於這些電機類型,因此它們具有標準 PM 刷式直流電機相同的劣勢。 <ref name="華強電子網">{{cite web |url=https://2tech.hqew.webpcom/fangan_2008508 | title=直流有刷/無刷DC電機的優缺點及選型注意事項| language=zh | date=2019-02-16 | publisher=華強電子網 | author=華仔 | accessdate=2022-06-27}}</ref> ==参考來源=={{Reflist}}