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电动机-教学仪器

时间:2015-10-29 14:27来源:中国少儿艺教网 作者:本站编辑
一种旋转式机器,它将电能转变为机械能,它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子,其导线中有电流通过并受磁场的作用而使转动,这些机器中有些类型可作电动机用,也可作发电机用。

电动机


       一种旋转式机器,它将电能转变为机械能,它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子,其导线中有电流通过并受磁场的作用而使转动,这些机器中有些类型可作电动机用,也可作发电机用。
  [1](Motors)是把电能转换成机械能的设备,它是利用通电线圈在磁场中受力转动的现象制成,分布于各个用户处,电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机,电力系统中的电动机大部分是交流电机,可以是同步电机或者是异步电机(电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速)。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)方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用,使电动机转动。
  它是将电能转变为机械能的一种机器。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。电动机能提供的功率范围很大,从毫瓦级到万千瓦级。电动机的使用和控制非常方便,具有自起动 、加速、制动、反转、掣住等能力,能满足各种运行要求;电动机的工作效率较高,又没有烟尘、气味,不污染环境,噪声也较小。由于它的一系列优点,所以在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面广泛应用。
  各种电动机中应用最广的是交流异步电动机(又称感应电动机 )。它使用方便 、运行可靠 、价格低廉 、结构牢固,但功率因数较低,调速也较困难。大容量低转速的动力机常用同步电动机(见同步电机)。同步电动机不但功率因数高,而且其转速与负载大小无关,只决定于电网频率。工作较稳定。在要求宽范围调速的场合多用直流电动机。但它有换向器,结构复杂,价格昂贵,维护困难,不适于恶劣环境。20世纪70年代以后,随着电力电子技术的发展,交流电动机的调速技术渐趋成熟,设备价格日益降低,已开始得到应用 。电动机在规定工作制式(连续式、短时运行制、断续周期运行制)下所能承担而不至引起电机过热的最大输出机械功率称为它的额定功率,使用时需注意铭牌上的规定。电动机运行时需注意使其负载的特性与电机的特性相匹配,避免出现飞车或停转。电动机的调速方法很多,能适应不同生产机械速度变化的要求。一般电动机调速时其输出功率会随转速而变化。从能量消耗的角度看,调速大致可分两种 :① 保持输入功率不变 。通过改变调速装置的能量消耗,调节输出功率以调节电动机的转速。②控制电动机输入功率以调节电动机的转速。
  三相异步电机工作原理
  异步电机的工作原理如下:当导体在磁场内切割磁力线时,在导体内产生感应电流,“感应电机”的名称由此而来。
  感应电流和磁场的联合作用向电机转子施加驱动力。 三组绕组问彼此相差120度,每一组绕组都由三相交流电源中的一相供电。
  电动机使用了电流的磁效应原理,发明这一原理的的是丹麦物理学家奥斯特
  电动机的发展1831年,美国物理学家亨利设计出最初的电子式电动机。受到亨利的启发,一位名叫威廉·里奇的人设计并造出了一台可以转动的电动机。里奇的这架电动机类似于我们今天在实验室里组装的直流电动机模型。
  到了19世纪40年代,俄国科学家雅科比使电动机变得更为实用了。他用电磁铁替代永久磁铁进行工作。这种新型电动机当时被装在一艘游艇上,载着几名乘客驶过了涅瓦河。此事引起了极大的轰动。此后,出生于克罗地亚的美国人特斯拉于1888年,制造出了第一台感应电动机,他在各种电动机中,算是被应用最广的一种。感应电动机会将交流电快速输入一组称为“定子”的外线圈,继而产生一个旋转磁场。转轴内的一组线圈则称为“转子”,它会被定子的旋转磁场感应出电流,然后转子会因电流变化而转变成电磁铁。
  美国物理学家亨利于法拉第同时作出电磁感应的伟大发现,1830年8月,亨利在实验中已经观察到了电磁感应现象,这比法拉第发现电磁感应现象早一年。但是当时亨利正在集中精力制作更大的电磁铁,没有及时发表这一实验成果,也没有及时的去申请专利,失去了发明权。可是亨利从不计较个人名利,他认为知识应该为全世界人类所共享,从未与法拉第争过发现权,仍然专心致志地献身于科学事业。亨利的高尚品德受到世人的称赞。所以最后,人们还是将电磁感应现象的发现归于法拉第。特别值得一提的是,亨利实验装置比法拉弟感应线圈更接近于现代通用的变压器。
  单相交流电动机的旋转原理单相交流电动机只有一个绕组,转子是鼠笼式的。
  单相电不能产生旋转磁场.要使单相电动机能自动旋转起来,我们可在定子中加上一个起动绕组,起动绕组与主绕组在空间上相差90度,起动绕组要串接一个合适的电容,使得与主绕组的电流在相位上近似相差90度,即所谓的分相原理。这样两个在时间上相差90度的电流通入两个在空间上相差90度的绕组,将会在空间上产生(两相)旋转磁场,在这个旋转磁场作用下,转子就能自动起动.
  
  电机拆卸前应做哪些详细检查和试验?(1)在拆卸前,要用压缩空气吹净电机表面灰尘,并将表面污垢擦拭干净。
  (2)选择电机解体的工作地点,清理现场环境。
  (3)熟悉电机结构特点和检修技术要求。
  (4)准备好解体所需工具(包括专用工具)和设备。
  (5)为了进一步了解电机运行中的缺陷,有条件时可在拆卸前做一次检查试验。为此,将电机带上负载试转,详细检查电机各部分温度、声音、振动等情况,并测试电压、电流、转速等,然后再断开负载,单独做一次空载检查试验,测出空载电流和空载损耗,做好记录。
  (6)切断电源,拆除电机外部接线,做好记录。
  (7)选用合适电压的兆欧表测试电机绝缘电阻。为了跟上次检修时所测的绝缘电阻值相比较以判断电机绝缘变化趋势和绝缘状态,应将不同温度下测出的绝缘电阻值换算到同一温度,一般换算至75℃。
  (8)测试吸收比K。当吸收比大于1.33时,表明电机绝缘不曾受潮或受潮程度不严重。为了跟以前数据进行比较,同样要将任意温度下测得的吸收比换算到同一温度。

 

 
 

 

 
(责任编辑:小连)
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