電機

電機（電氣 機械,俗稱“馬達”指根據(jù)電磁感應(yīng)定律實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳輸?shù)碾姶叛b置。電機在電路中使用字母m（舊標(biāo)準用D）說，它的主要作用是產(chǎn)生驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，作為電器或各種機械的動力源，發(fā)電機在電路中用字母G表示，它的主要作用是將電能轉(zhuǎn)化為機械能。

電機

1.根據(jù)工作電源的類型：可分為DC電機和交流電機。

1）根據(jù)結(jié)構(gòu)和工作原理，DC電機可分為：無刷DC電機和有刷DC電機。

有刷DC電機可分為：永磁DC電機和電磁DC電機。

電磁DC馬達的劃分：串勵直流電動機、并勵直流電動機、他勵DC電動機和復(fù)合勵磁DC電動機。

永磁DC電機事業(yè)部：稀土永磁DC電機、鐵氧體永磁DC電機和鋁鎳鈷永磁DC電機。

2）其中，交流電機又可分為：單相電機和三相電機。

2.按結(jié)構(gòu)和工作原理可分為：可以分為DC汽車公司、異步電動機、同步電動機。

1）同步電機可劃分：永磁同步電動機、磁阻同步電機和磁滯同步電機。

2）異步電機可劃分：感應(yīng)電機和交流換向器電機。

感應(yīng)電機可分為：三相異步電動機、單相異步電動機和屏蔽極異步電動機等。

交流換向器電動機可分為：單相串勵電動機、交流DC兩用電機和推斥電機。

3.按起動和運行方式可分為：電容起動單相異步電動機、電容器操作的單相異步電動機、電容起動單相異步電動機和分相單相異步電動機。

4.按用途可劃分：驅(qū)動電機和控制電機。

1）驅(qū)動電機可分為：電動工具（包括鉆孔、拋光、磨光、開槽、切割、擴孔等工具）用電動機、家電（包括洗衣機、電風(fēng)扇、電冰箱、空調(diào)器、錄音機、錄像機、影碟機、吸塵器、照相機、電吹風(fēng)、電動剃須刀等）使用電機等一般小型機械設(shè)備（包括各種小型機床、小型機械、醫(yī)療器械、電子儀器等）用電動機。

2）控制電機分為：步進電機和伺服電機等。

5.根據(jù)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)可分為：籠型感應(yīng)電動機（舊標(biāo)準叫鼠籠異步電動機）和繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機（舊標(biāo)準稱為繞線式異步電動機）

6.按運行速度可分為：高速電動機、低速電動機、恒速電動機、調(diào)速電動機。低速電機分為齒輪減速電機、電磁減速電動機、力矩電機和爪極同步電機等。

變速電機可分為步進恒速電機、無級恒速電動機、除了有級變速電機和無級變速電機外，還可分為電磁調(diào)速電機、直流調(diào)速電動機、PWM變頻調(diào)速電機和開關(guān)磁阻調(diào)速電機。

異步電動機的轉(zhuǎn)子速度總是略低于旋轉(zhuǎn)磁場的同步速度。

無論負載如何，同步電機的轉(zhuǎn)子速度總是保持在同步速度。

DC發(fā)電機的工作原理是將電樞線圈中感應(yīng)出的交流電動勢，

換向器與電刷的換向功能相配合，當(dāng)它從電刷端引出時，轉(zhuǎn)換成DC電動勢的原理。

根據(jù)右手定則確定感應(yīng)電動勢的方向（磁感應(yīng)線指向手掌，拇指指向?qū)w的運動方向，其余四指指向?qū)w中感應(yīng)電動勢的方向）。

指揮的方向s力由左手定則決定。這一對電磁力形成一個作用在電樞上的轉(zhuǎn)矩，在旋轉(zhuǎn)電機中稱為電磁轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩的方向是逆時針的，企圖使電樞逆時針旋轉(zhuǎn)。如果該電磁轉(zhuǎn)矩能夠克服電樞上的阻力轉(zhuǎn)矩（例如由摩擦引起的拖曳扭矩和其他負載扭矩），電樞可以逆時針旋轉(zhuǎn)。

DC電機是一種依靠DC工作電壓運行的電機，廣泛應(yīng)用于錄音機中、錄像機、影碟機、電動剃須刀、電吹風(fēng)、電子表、玩具等。

電磁DC電機由定子磁極組成、轉(zhuǎn)子（電樞）換向器（俗稱整流子）電刷、機殼、軸承等構(gòu)成，

電磁DC電機的定子磁極（主磁極）由鐵芯和勵磁繞組組成。根據(jù)其勵磁（舊標(biāo)準稱為激磁）不同的模式可以分為串激DC電機、并勵直流電動機、他勵DC電動機和復(fù)合勵磁DC電動機。由于勵磁方式不同，定子磁通（通過激勵定子磁極的勵磁線圈產(chǎn)生）的規(guī)律也不同。

串勵DC電機的勵磁繞組和轉(zhuǎn)子繞組通過電刷和換向器串聯(lián)勵磁電流與電樞電流成正比，定子的磁通隨勵磁電流的增大而增大，轉(zhuǎn)矩與電樞電流的平方近似成正比，轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)矩或電流的增大而迅速下降。其起動轉(zhuǎn)矩可達額定轉(zhuǎn)矩的5倍以上，短時過載轉(zhuǎn)矩可達額定轉(zhuǎn)矩的4倍以上，變速率大，空載轉(zhuǎn)速很高（一般不允許空載運行）通過使用與串聯(lián)繞組串聯(lián)的外部電阻器（或并聯(lián)）或者串聯(lián)繞組并聯(lián)切換實現(xiàn)調(diào)速。

并勵DC電機的勵磁繞組與轉(zhuǎn)子繞組并聯(lián)，其勵磁電流相對恒定起動轉(zhuǎn)矩與電樞電流成正比，起動電流約為額定電流的2.5倍左右。轉(zhuǎn)速隨電流和轉(zhuǎn)矩的增加而略有下降，短時過載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的1.5倍。速度變化率小，5%~15%速度可以通過減弱磁場的恒定功率來調(diào)節(jié)。

他勵DC電機的勵磁繞組由獨立的勵磁電源供電，其勵磁電流相對恒定，起動轉(zhuǎn)矩與電樞電流成正比。轉(zhuǎn)速變化也為5%~15%可以通過削弱磁場的恒定功率來提高轉(zhuǎn)速，或者通過降低轉(zhuǎn)子繞組的電壓來降低轉(zhuǎn)速。

除并聯(lián)繞組外，復(fù)合勵磁DC電機的定子磁極上還裝有與轉(zhuǎn)子繞組串聯(lián)的串聯(lián)繞組（其匝數(shù)較少）串聯(lián)繞組產(chǎn)生的磁通量的方向與主繞組的方向相同起動轉(zhuǎn)矩約為額定轉(zhuǎn)矩的4倍，短時過載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的3倍.5倍左右。速度變化率為25%~30%與串聯(lián)繞組有關(guān)）可以通過減弱磁場強度來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。

換向器的換向片使用銀和銅、鎘和銅等合金材料用高強度塑料模制而成。電刷與換向器滑動接觸，為轉(zhuǎn)子繞組提供電樞電流。電磁DC電機的電刷一般采用金屬石墨電刷或電化學(xué)石墨電刷。轉(zhuǎn)子的鐵芯由疊片硅鋼片制成，一般有12個槽，嵌有12組電樞繞組繞組串聯(lián)后，分別與12個換向片相連。

DC電機的勵磁方式是指如何向勵磁繞組供電、通過產(chǎn)生勵磁磁通勢來建立主磁場。根據(jù)勵磁方式的不同，DC電機可分為以下幾種類型。

他勵

勵磁繞組與電樞繞組無關(guān)，由其他DC電源供電的DC電機稱為他勵DC電機，接線如圖1所示.23（a）所示。在圖中，m表示電動機，如果是發(fā)電機，則用g表示。永磁DC電機也可以看作他勵DC電機。

并勵

并勵DC電動機的勵磁繞組與電樞繞組并聯(lián)。作為并聯(lián)發(fā)電機，是電機本身的端電壓向勵磁繞組供電；作為并勵電動機，勵磁繞組和電樞共用一個電源，其性能與他勵DC電動機相同。

串勵

串勵DC電機的勵磁繞組與電樞繞組串聯(lián)，然后接入DC電源。這臺DC電動機的勵磁電流是電樞電流。

復(fù)勵

復(fù)合勵磁DC電機有兩個勵磁繞組，并聯(lián)勵磁和串聯(lián)勵磁。如果串聯(lián)繞組產(chǎn)生的磁通勢與并聯(lián)繞組產(chǎn)生的磁通勢同向，則稱為復(fù)合勵磁。如果兩個磁通勢方向相反，則稱為差動復(fù)合勵磁。

不同勵磁方式的DC電機具有不同的特性。一般來說，DC電機的主要勵磁方式是并勵、串勵和復(fù)合勵磁，DC發(fā)電機的主要勵磁方式是他勵、平行激勵和復(fù)合激勵。

永磁DC電機也是由定子磁極組成的、轉(zhuǎn)子、電刷、外

殼等，定子磁極采用永磁體（永久磁鋼），有鐵氧體、鋁鎳鈷、釹鐵硼等材料。按其結(jié)構(gòu)形式可分為圓筒型和瓦型。錄音機用的電大部分是圓柱形磁鐵，而電動工具和汽車電器用的電機大部分是特殊的塊狀磁鐵。

轉(zhuǎn)子一般由硅鋼片疊壓而成，比電磁DC電機的轉(zhuǎn)子槽數(shù)少。錄音機用的小功率電機大多是3槽，高檔一點的是5槽或者7槽。漆包線纏繞在轉(zhuǎn)子鐵芯的兩個槽之間（三個槽意味著三個繞組）其接頭分別焊接在換向器的金屬片上。電刷是連接電源和轉(zhuǎn)子繞組的導(dǎo)電部件，兼具導(dǎo)電和耐磨性能。永磁電機的電刷使用中性金屬片或金屬石墨電刷、電化石墨電刷。

記錄儀中使用的永磁DC電機采用電子穩(wěn)速電路或離心穩(wěn)速裝置。

無刷DC電機采用半導(dǎo)體開關(guān)器件實現(xiàn)電子換向，即電子開關(guān)器件取代傳統(tǒng)的接觸換向器和電刷。它具有可靠性高、無換向火花、低機械噪音等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于高檔錄音支架、錄像機、電子儀器和自動化辦公設(shè)備。

無刷DC電機由永磁轉(zhuǎn)子組成、多極繞組定子、位置傳感器等。位置感應(yīng)根據(jù)轉(zhuǎn)子位置的變化，將定子繞組的電流按一定順序換向（即檢測轉(zhuǎn)子極相對于定子繞組的位置，在確定的位置產(chǎn)生位置傳感信號，經(jīng)信號轉(zhuǎn)換電路處理后控制功率開關(guān)電路，按照一定的邏輯關(guān)系切換繞組電流）定子繞組的工作電壓由位置傳感器輸出控制的電子開關(guān)電路提供。

位置傳感器是磁敏感的、光電和電磁三種類型。具有磁敏位置傳感器的無刷DC電機的磁敏裝置（例如霍爾元件、磁敏二極管、磁敏詁極管、磁敏電阻器或?qū)Ｓ眉呻娐返龋┌惭b在定子組件上，用于檢測永磁體、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的磁場變化。

帶光電位置傳感器的無刷DC電機在定子總成的一定位置裝有光電傳感裝置，在轉(zhuǎn)子上裝有遮光板，光源為發(fā)光二極管或小燈泡。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，定子上的光敏元件由于遮光板的作用，會間歇地產(chǎn)生一定頻率的脈沖信號。

帶電磁位置傳感器的無刷DC電機在定子組件上裝有電磁傳感器組件（例如耦合變壓器、接近開關(guān)、LC諧振電路等）當(dāng)永磁轉(zhuǎn)子的位置發(fā)生變化時，電磁效應(yīng)會使電磁傳感器產(chǎn)生高頻調(diào)制信號（其振幅隨轉(zhuǎn)子位置而變化）

DC汽車公司反應(yīng)迅速、較大的起動轉(zhuǎn)矩、

電機可以提供從零速到額定轉(zhuǎn)速的額定轉(zhuǎn)矩，但DC電機的優(yōu)點是它的缺點，因為電樞磁場和轉(zhuǎn)子磁場必須保持90度才能在額定負載下產(chǎn)生恒轉(zhuǎn)矩的性能，這要靠碳刷和換向器。電機轉(zhuǎn)動時，碳刷和換向器會產(chǎn)生火花、因此，除了損壞組件之外，碳粉的使用也受到限制。交流電機沒有碳刷和換向器，所以免維護、堅固、應(yīng)用廣泛，但必須通過復(fù)雜的控制技術(shù)才能達到與DC電機相當(dāng)?shù)男阅堋Ｈ缃瘢S著半導(dǎo)體的快速發(fā)展，功率器件的開關(guān)頻率快了很多，提高了驅(qū)動電機的性能。微處理器的速度越來越快，可以在一個旋轉(zhuǎn)的兩軸正交坐標(biāo)系中實現(xiàn)對交流電機的控制，并適當(dāng)控制交流電機在兩軸中的電流分量，從而達到類似DC電機的控制，具有與DC電機相同的性能。

此外，許多微處理器已經(jīng)在芯片中實現(xiàn)了控制電機的必要功能，體積也越來越小；像模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器（Analog-to-數(shù)字 轉(zhuǎn)換器，ADC）脈沖寬度調(diào)制(脈沖 寬 調(diào)制器，脈寬調(diào)制）等。無刷DC電機是一種電子控制交流電機換向的應(yīng)用，以獲得與DC電機相似的特性，而不缺乏DC電機機制。

無刷DC電機是一種同步電機，也就是說，電機轉(zhuǎn)子的速度受電機定子旋轉(zhuǎn)磁場的速度和轉(zhuǎn)子極數(shù)的影響（p）影響：

n=120．f / p。當(dāng)轉(zhuǎn)子極數(shù)固定時，可以通過改變定子旋轉(zhuǎn)磁場的頻率來改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。無刷DC電機是給同步電機增加電子控制(驅(qū)動器），控制定子旋轉(zhuǎn)磁場的頻率，并將電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速反饋到控制中心進行反復(fù)校正，以達到接近DC電機特性的方式。也就是說，當(dāng)負載在額定負載范圍內(nèi)變化時，DC無刷電機仍能控制電機轉(zhuǎn)子保持一定的速度。

DC無刷驅(qū)動器包括電源部分和控制部分、電源部分為電機提供三相電源，控制部分根據(jù)需要轉(zhuǎn)換輸入電源頻率。

電源部分可以直接輸入直流電（一般為24v）或以交流電輸入（110v/220 v）如果輸入是交流電，你得先經(jīng)過轉(zhuǎn)換器（變頻器）轉(zhuǎn)成直流。無論是DC輸入還是交流輸入，DC電壓在傳遞到電機線圈之前必須從逆變器傳遞（逆變器）轉(zhuǎn)換成三相電壓驅(qū)動電機。換流器（逆變器）通常由六個功率晶體管組成(q1～q6）分為上臂（q1、q3、q5)下臂（q2、q4、q6）將電機作為開關(guān)連接，以控制流經(jīng)電機的線圈。控制部分提供pwm（脈沖寬度調(diào)制）確定功率晶體管和轉(zhuǎn)換器的開關(guān)頻率（逆變器）換相的時機。一般情況下，DC無刷電機希望用于速度控制，當(dāng)負載變化時，可以將速度穩(wěn)定在設(shè)定值，而不會改變太多因此，可以感應(yīng)磁場的霍爾傳感器安裝在電機內(nèi)部（Hall-sensor），作為速度的閉環(huán)控制，也作為相序控制的基礎(chǔ)。但這只是作為速度控制，不作為定位控制。

為了使電機轉(zhuǎn)動，控制部必須跟隨霍爾-然后，由傳感器感測的電機轉(zhuǎn)子的位置根據(jù)定子繞組打開（或關(guān)閉）換流器(逆變器）功率晶體管的順序使電流依次流過電機線圈，產(chǎn)生正向（或逆向）旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子的磁鐵相互作用，使電機可以順時針旋轉(zhuǎn)/逆時轉(zhuǎn)動。當(dāng)電機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)到霍爾時-當(dāng)傳感器感應(yīng)到另一組信號的位置時，控制部分開啟下一組功率晶體管，使循環(huán)電機繼續(xù)同向旋轉(zhuǎn)，直到控制部分決定停止電機轉(zhuǎn)子，然后關(guān)閉功率晶體管（或者只打開下臂功率晶體管）如果電機轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)，功率晶體管的導(dǎo)通順序也會反轉(zhuǎn)。

固定磁場無刷電機

一般的無刷DC電機本質(zhì)上是一個伺服電機，由同步電機和驅(qū)動器組成這是一個變頻電機。變壓調(diào)速無刷DC電機是一種真正的無刷DC電機，由定子和轉(zhuǎn)子組成，定子采用鐵芯和線圈組成“順-逆-順-逆…纏繞，從而產(chǎn)生n-固定磁場的S組，轉(zhuǎn)子由一個圓柱形磁鐵組成（中間帶軸）或者由電磁鐵和滑環(huán)組成，這種無刷DC電機可以產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，但它可以 控制不了方向不管怎么說，這個電機是一個很有意義的發(fā)明。當(dāng)用作DC發(fā)電機時，本發(fā)明可以產(chǎn)生連續(xù)幅值的DC電流，從而避免使用濾波電容，轉(zhuǎn)子可以是永磁體、有刷勵磁或無刷勵磁。用作大型電機時，電機會產(chǎn)生自感，需要采用保護裝置。

一、交流異步電動機

交流異步電動機是一種運行在交流電壓之前的電動機，廣泛應(yīng)用于電風(fēng)扇、電冰箱、洗衣機、空調(diào)器、電吹風(fēng)、吸塵器、油煙機、洗碗機、電動縫紉機、食品加工機各種電動工具等家用電器、小型機電設(shè)備中。

交流異步電動機分為感應(yīng)電動機和交流換向器電動機。感應(yīng)電動機分為單相異步電動機、交流DC兩用電機和推斥電機。

電機的轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速）小于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速，所以稱為異步電動機。基本上和感應(yīng)電機一樣。s=(ns-n)ns。s為轉(zhuǎn)差率，

Ns是磁場速度，n是轉(zhuǎn)子速度。

基本原理

1、當(dāng)三相異步電動機接入三相交流電源時，三相定子繞組中流過三相對稱電流產(chǎn)生的三相磁動勢（定子旋轉(zhuǎn)磁動勢）并產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。

2、旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子導(dǎo)體有相對切割運動根據(jù)電磁感應(yīng)原理，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流。

3、根據(jù)電磁力定律，載流轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在磁場中受到電磁力的作用，形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)當(dāng)電機軸承受機械負載時，向外界輸出機械能。

異步電動機是交流電動機的一種，其帶負載時的轉(zhuǎn)速與所連接電網(wǎng)的頻率之比不是常數(shù)。它也隨著負載的大小而變化。負載扭矩越大，轉(zhuǎn)子速度越低。異步電機包括感應(yīng)電機、雙饋異步電動機和交流換向器電動機。感應(yīng)電機的應(yīng)用最為廣泛，一般可以稱之為異步電機，不會引起誤解或混淆。

普通異步電動機的定子繞組接入交流電網(wǎng)，轉(zhuǎn)子繞組不需要接入其他電源。因此，它具有結(jié)構(gòu)簡單制造、本實用新型具有使用維護方便運行可靠質(zhì)量小成本低等優(yōu)點。異步電動機運行效率高，工作特性好，從空載到滿載恒速運行，可以滿足大多數(shù)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械的傳動要求。異步電機還方便生成各種保護類型，滿足不同環(huán)境條件的需要。異步電動機運行時，必須從電網(wǎng)中吸收無功勵磁功率，使電網(wǎng)的功率因數(shù)惡化。因此，為了驅(qū)動球磨機、壓縮機等大功率、同步電機常用于低速機械設(shè)備。由于異步電動機的轉(zhuǎn)速與其旋轉(zhuǎn)磁場速度有一定的轉(zhuǎn)差關(guān)系，所以調(diào)速性能較差（交流換向器電機除外）對于要求寬而平滑的調(diào)速范圍的運輸機械、軋機、大型機床、印染和造紙機械中，DC電機更經(jīng)濟、方便。但隨著大功率電子器件和交流調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)展，適用于寬調(diào)速的異步電動機的調(diào)速性能和經(jīng)濟性已可與DC電動機相媲美。

二、單相異步電動機

單相異步電動機由定子組成、

轉(zhuǎn)子、軸承、機殼、端蓋等構(gòu)成。

定子由框架和帶繞組的鐵芯組成。鐵芯由硅鋼片沖壓疊壓而成，兩組相隔90°電角度的主繞組嵌在凹槽內(nèi)（也稱運行繞組）和輔繞組（也叫起動繞組，形成二次繞組）主繞組與交流電源相連，輔助繞組與離心開關(guān)或起動電容器串聯(lián)、運行電容器等，然后連接電源。

轉(zhuǎn)子為籠式鑄鋁轉(zhuǎn)子，由鐵芯疊放，在鐵芯的槽內(nèi)澆鑄鋁，并一起澆鑄端環(huán)而成，使轉(zhuǎn)子線棒短路成鼠籠狀。

單相異步電動機分為單相電阻起動異步電動機和單相電容起動異步電動機、單相電容運轉(zhuǎn)異步電動機和單相雙值電容異步電動機。

三、三相異步電動機

三相異步電動機的結(jié)構(gòu)與單相異步電動機相似，三相繞組嵌在定子鐵芯槽中（有單層鏈式、單層同心結(jié)構(gòu)和單層交叉結(jié)構(gòu)）定子繞組接入三相交流電源后，繞組電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，轉(zhuǎn)子在感應(yīng)電流和氣隙旋轉(zhuǎn)磁場的共同作用下產(chǎn)生電磁柜旋轉(zhuǎn)（即異步轉(zhuǎn)柜），使電動機旋轉(zhuǎn)。

四、罩極式電動機

罩極電機是單向交流電機中最簡單的一種，

通常使用籠形斜槽鑄鋁轉(zhuǎn)子。根據(jù)定子結(jié)構(gòu)的不同，可分為凸極隱極隱極電機。

凸極隱極電機的定子鐵芯是方形的、具有突出磁極的矩形或圓形磁場框架，每個磁極有一個或多個輔助短路銅環(huán)，即屏蔽繞組。凸極上的集中繞組用作主繞組。

隱極包極電機的定子鐵芯與普通單相電機的定子鐵芯相同定子繞組采用分布繞組，主繞組分布在定子槽內(nèi)包覆磁極繞組用較粗的漆包線纏繞成分布式繞組，而不是短路銅環(huán)（串聯(lián)后自行短路）嵌裝在定子槽中（約為總槽數(shù)的2/3），扮演輔助組的角色。主繞組和屏蔽繞組在空間上成一定角度。

當(dāng)罩極電機的主繞組通電時，罩極繞組也會產(chǎn)生感應(yīng)電流，使定子磁極的被罩部分和未被罩部分的磁通向被罩部分旋轉(zhuǎn)。

五、單相串勵電動機

單相串勵電動機的定子由凸極鐵心和勵磁繞組組成，轉(zhuǎn)子由隱極鐵心組成、電樞繞組、換向器和軸等。通過電刷和換向器在勵磁繞組和電樞繞組之間形成串聯(lián)電路。

單相串勵電動機屬于交流、DC兩用電機，可在交流電源和DC電源下工作。

同步電機和感應(yīng)電機一樣，是一種常見的交流電機。特點是：在穩(wěn)態(tài)運行中，轉(zhuǎn)子速度和電網(wǎng)頻率之間存在恒定關(guān)系，n=ns=60f/p，ns成為同步速度。如果電網(wǎng)的頻率是恒定的，則同步電動機的轉(zhuǎn)速在穩(wěn)態(tài)時是恒定的，而與負載的大小無關(guān)。

工作原理

主磁場的建立：DC勵磁電流被施加到勵磁繞組以建立交變極性勵磁磁場，即建立主磁場。

載流導(dǎo)體：三相對稱電樞繞組作為功率繞組，成為感應(yīng)電勢或感應(yīng)電流的載體。

切割運動：原動機拖動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)（向電機輸入機械能）極性交替的勵磁磁場隨軸旋轉(zhuǎn)，依次切割定子繞組（等效于繞組的導(dǎo)體反向切割勵磁磁場）

交變電勢的產(chǎn)生：由于電樞繞組與主磁場之間的相對切割運動，電樞繞組中會感應(yīng)出三相  對稱的交變電勢，其大小和方向周期性變化。通過引出線，可以提供交流電源。

交變性與對稱性：因為旋轉(zhuǎn)磁場的極性是交變的，所以感應(yīng)電勢的極性也是交變的；由于電樞繞組的對稱性，保證了感應(yīng)電勢的三相對稱性。

一、交流同步電動機

交流同步電機是一種恒速驅(qū)動電機，其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與工頻保持恒定的比例關(guān)系，因此廣泛應(yīng)用于電子儀器中、現(xiàn)代辦公設(shè)備、紡織機械等。

二、永磁同步電動機

永磁同步電機屬于異步起動永磁同步電機，其磁場系統(tǒng)由一塊或多塊永磁體組成通常在鑄鋁或銅條焊接而成的籠型轉(zhuǎn)子中，嵌有永磁體的磁極是按所需極數(shù)安裝的。定子結(jié)構(gòu)類似于異步電機。

當(dāng)定子繞組接通電源后，電機根據(jù)異步電機原理開始轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子永磁磁場和定子磁場產(chǎn)生的同步電磁轉(zhuǎn)矩加速到同步轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)子永久磁場產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩與定子磁場產(chǎn)生的磁阻轉(zhuǎn)矩相結(jié)合）拉動轉(zhuǎn)子同步，電機進入同步運行。

磁阻同步電機 磁阻同步電機又稱反應(yīng)式同步電機，是利用轉(zhuǎn)子的不等磁阻產(chǎn)生磁阻轉(zhuǎn)矩的同步電機 s橫軸和直軸其定子結(jié)構(gòu)與異步電機相似，但轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不同。

三、磁阻同步電動機

同樣的籠型異步電機也發(fā)展起來了為了使電機產(chǎn)生異步起動轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)子上還裝有籠式鑄鋁繞組。轉(zhuǎn)子設(shè)置有對應(yīng)于定子極數(shù)的反作用槽（只使用凸極部分，沒有勵磁繞組和永磁體）用于產(chǎn)生磁阻同步轉(zhuǎn)矩。根據(jù)轉(zhuǎn)子上反應(yīng)罐的結(jié)構(gòu)不同，可分為內(nèi)反應(yīng)轉(zhuǎn)子、外反作用轉(zhuǎn)子和內(nèi)外反作用轉(zhuǎn)子，其中，外反作用轉(zhuǎn)子的反作用槽打開轉(zhuǎn)子的外圓，使得直軸和正交軸之間的氣隙不相等。內(nèi)電抗轉(zhuǎn)子有凹槽，阻擋了橫軸方向的磁通，增加了磁阻。內(nèi)外反作用轉(zhuǎn)子綜合了上述兩種轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)特點，直軸和交軸有較大的區(qū)別，使電機具有較大的力能。磁阻同步電機也分為單相電容運行、單相電容起動式、單相雙值電容和其他類型。

四、磁滯同步電動機

磁滯同步電機是利用磁滯材料產(chǎn)生磁滯轉(zhuǎn)矩來工作的同步電機。它分為內(nèi)部轉(zhuǎn)子磁滯同步電機、外轉(zhuǎn)子磁滯同步電機和單相包極磁滯同步電機。

內(nèi)轉(zhuǎn)子磁滯同步電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)為隱極，外形為光滑圓柱體轉(zhuǎn)子上沒有繞組，但在鐵芯的外圓有一個由磁滯材料制成的環(huán)形有效層。

減速電機是指減速器和電機（馬達）的集成體。這種集成體通常也可稱為齒輪馬達或齒輪馬達。通常由專業(yè)的減速機廠家集成組裝后成套供貨。減速電機廣泛應(yīng)用于鋼鐵行業(yè)、機械行業(yè)等。使用減速電機的優(yōu)點是簡化設(shè)計、節(jié)省空間。

1、減速電機按照國際技術(shù)要求制造，科技含量高。

2、節(jié)省空間，可靠耐用，過載容忍度高，功率可達95KW以上。

3、能耗低，性能優(yōu)越，減速器的效率高達95%以上。

4、振動小，噪音低，高節(jié)能，選用優(yōu)質(zhì)鋼材，剛性鑄鐵箱體，齒輪表面經(jīng)過高頻熱處理。

5、經(jīng)過精密加工，保證了定位精度這些都構(gòu)成了齒輪傳動總成的齒輪減速電機，配以各種電機，形成機電一體化，完全保證了產(chǎn)品質(zhì)量特性。

6、產(chǎn)品是系列化的、模塊化設(shè)計思想具有廣泛的適應(yīng)性，該系列產(chǎn)品有大量的電機組合、安裝位置和結(jié)構(gòu)方案，可以根據(jù)實際需要選擇任意轉(zhuǎn)速和各種結(jié)構(gòu)形式。

減速電機分類：

1、大功率齒輪減速電機

2、同軸螺旋齒輪減速電機

3、平行軸螺旋齒輪減速電機

4、螺旋錐齒輪減速電機

5、YCJ系列齒輪減速電機

減速電機廣泛應(yīng)用于冶金行業(yè)、礦山、起重、運輸、水泥、建筑、化工、紡織、印染、制藥等各種通用機械設(shè)備的減速傳動機構(gòu)。

變頻技術(shù)其實就是利用電機控制的原理，通過所謂的變頻器來控制電機。用于這種控制的電機稱為變頻電機。

常見的變頻電機包括：三相異步電機、直流無刷電機、交流無刷電機和開關(guān)磁阻電機等。

變頻電機的控制原理

通常變頻電機的控制策略如下：基本速度下的恒轉(zhuǎn)矩控制、高于基本速度的恒功率控制、超高速范圍內(nèi)的弱磁控制。

基速：因為電機在運轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生反電動勢，而反電動勢的大小通常與轉(zhuǎn)速成正比。所以，當(dāng)電機運行到一定轉(zhuǎn)速時，由于反電動勢與施加的電壓相同，此時的轉(zhuǎn)速稱為基礎(chǔ)轉(zhuǎn)速。

恒轉(zhuǎn)矩控制：電機在基本速度下執(zhí)行恒定扭矩控制。此時，電機的反電動勢e與電機的轉(zhuǎn)速成正比。而且電機的輸出功率與電機的扭矩和轉(zhuǎn)速的乘積成正比，所以此時電機功率與轉(zhuǎn)速成正比。

恒功率控制：當(dāng)電機超過基本轉(zhuǎn)速時，通過調(diào)節(jié)電機的勵磁電流，使電機的反電動勢基本保持恒定，從而提高電機的轉(zhuǎn)速。此時，電機的輸出功率基本保持不變，但電機轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速成反比下降。

弱磁控制：當(dāng)電機轉(zhuǎn)速超過一定值時，勵磁電流已經(jīng)相當(dāng)小，幾乎無法調(diào)節(jié)此時，進入弱磁控制階段。

電動機的調(diào)速和控制是工農(nóng)業(yè)中各種機械和辦公、人類電氣設(shè)備的基礎(chǔ)技術(shù)之一的生計。隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)的驚人發(fā)展“專用變頻感應(yīng)電機變頻器”交流調(diào)速方式以其優(yōu)異的性能和經(jīng)濟性，取代了傳統(tǒng)的調(diào)速方式，引發(fā)了調(diào)速領(lǐng)域的一場更新變革。它給各行各業(yè)帶來的福音是：大大提高機械自動化程度和生產(chǎn)效率、節(jié)約能源、提高產(chǎn)品合格率和產(chǎn)品質(zhì)量、供電系統(tǒng)的容量相應(yīng)提高、設(shè)備小型化、為了增加舒適性，它正在以極快的速度取代傳統(tǒng)的機械調(diào)速和DC調(diào)速方案。

由于變頻電源的特殊性和系統(tǒng)的高速或低速運行、速度動態(tài)響應(yīng)等要求，作為電機的主要動力，對電機在電磁方面提出了嚴格的要求、結(jié)構(gòu)、絕緣各方面的新課題。

變頻電機的應(yīng)用

變頻調(diào)速已成為主流調(diào)速方案，可廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。

特別是隨著變頻器在工業(yè)控制領(lǐng)域的應(yīng)用越來越多，變頻電機的使用也越來越多可以說，由于變頻電機相對于普通電機的優(yōu)勢，凡是使用變頻器的地方，都不難看到變頻電機的身影。

機床上傳統(tǒng)的“旋轉(zhuǎn)電機   滾珠絲杠”由于自身結(jié)構(gòu)的限制，進給傳動方式在進給速度上受到限制、加速度、快速定位精度的提高難以取得突破，已經(jīng)不能滿足超高速切削的需要、超精密加工對機床進給系統(tǒng)的伺服性能提出了更高的要求。直線電機直接將電能轉(zhuǎn)化為直線運動機械能，不需要任何中間轉(zhuǎn)換機構(gòu)的傳動裝置。具有起動推力大、傳動剛度高、動態(tài)響應(yīng)快、定位精度高、沖程長度不受限制等等。在機床進給系統(tǒng)中，直線電機直接驅(qū)動與原來的旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動的最大區(qū)別是取消了電機對工作臺的驅(qū)動（拖板）在機械傳動環(huán)節(jié)之間，機床進給傳動鏈的長度縮短為零，所以這種傳動方式也叫“零傳動”正是由于這種“零傳動”模式，帶來了原旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動模式所不能及的性能指標(biāo)和優(yōu)點無法實現(xiàn)。

1、高速響應(yīng)

因為系統(tǒng)中直接取消了一些響應(yīng)時間常數(shù)大的機械傳動部件（如絲杠等）整個閉環(huán)控制系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)性能大大提高，響應(yīng)極其靈敏快速。

2、精度

直線驅(qū)動系統(tǒng)消除了絲杠等機械機構(gòu)帶來的傳動間隙和誤差，減少了插補時傳動系統(tǒng)滯后帶來的跟蹤誤差。通過直線位置檢測的反饋控制，可以大大提高機床的定位精度。

3、動剛度高由于“直接驅(qū)動”，避免了啟動、由于在變速和換向期間中間傳動鏈的彈性變形、摩擦磨損和反向間隙引起的運動滯后也提高了其傳動剛度。

4、速度快、加減速過程短

因為直線電機最早主要用在磁懸浮列車上（時速可達500公里/h）因此，用于機床進給驅(qū)動時，應(yīng)滿足超高速切削的最大進給速度（要求60 ~ 100米/Min 或更高版本）當(dāng)然，沒有問題。也由于上述“零傳動”系統(tǒng)的高速響應(yīng)性大大縮短了加減速過程。從而實現(xiàn)啟動時的瞬間高速和高速運行時的瞬間準停止。可以獲得更高的加速度，一般達到2 ~ 10g(g=9.8m/s2）而滾珠絲杠傳動的最大加速度一般只有0.1～0.5g。

5、沖程長度不受限制通過在導(dǎo)軌上串聯(lián)一個直線電機，可以無限延長行程長度。

6、運動動安靜、噪音低。因為傳動螺桿等部件的機械摩擦被取消，而導(dǎo)軌可以采用滾動導(dǎo)軌或磁墊懸浮導(dǎo)軌（無機械接觸）動起來噪音會大大降低。

7、效率高。由于沒有中間傳動環(huán)節(jié)，消除了機械摩擦帶來的能量損失，傳動效率大大提高。

一、三相異步電動機的結(jié)構(gòu)由定子和定子組成、轉(zhuǎn)子和其他附件。

一）定子（靜止部分）

1、定子鐵心

作用：定子繞組所在的電機磁路的一部分。

構(gòu)造：定子鐵芯一般由0.35~0.沖壓出5 mm厚的表面帶有絕緣層的硅鋼片、它由堆疊而成，在鐵芯的內(nèi)圓沖出均勻分布的槽，用于嵌入定子繞組。

定子鐵芯凹槽類型如下：

半閉口型槽：電機的效率和功率因數(shù)較高，但嵌線和絕緣繞組比較困難。一般用于小型低壓電機。半開口型槽：可嵌入成型繞組中，一般用于大型、中型低壓電機。所謂異形繞組，也就是繞組，可以事先絕緣處理后放入槽內(nèi)。

開口型槽：用于嵌入成型繞組，絕緣方式方便，主要用于高壓電機。

2、定子繞組

作用：是電機的電路部分，通入三相交流電，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。

構(gòu)造：由空間上相隔120度的三個電角度組成、該組由結(jié)構(gòu)相同的繞組連接，這些繞組的每個線圈按照一定的規(guī)則嵌在定子的每個槽中。

定子繞組的主要絕緣項目如下：確保繞組的導(dǎo)電部分與鐵芯之間以及繞組本身之間的可靠絕緣）

1）對地絕緣：定子繞組和定子鐵芯之間的整體絕緣。

2）相間絕緣：每相定子繞組之間的絕緣。

3）匝間絕緣：每相定子繞組匝間絕緣。

電機接線盒中的接線：

電機接線盒內(nèi)有一個接線板，三相繞組的六個端子排成兩排，從左到右排列在上排的三個接線堆的數(shù)量規(guī)定為1（U1）2（V1）3（W1）下排從左到右的三個接線堆的數(shù)量是6（W2）4（U2）5（V2），.將三相繞組連接成星形連接或三角形連接。所有制造和維護都應(yīng)根據(jù)該序列號進行安排。

3、機座

作用：固定定子鐵芯和前后端蓋，以支撐和保護轉(zhuǎn)子、散熱等作用。

構(gòu)造：機座一般是鑄鐵的，大型異步電機的機座一般是鋼板焊接的，微電機的機座是鑄鋁的。封閉式電機的框架外有散熱筋，增加散熱面積，保護電機的框架兩端端蓋有通風(fēng)孔，使電機內(nèi)外空氣直接對流，有利于散熱。

二）轉(zhuǎn)子（旋轉(zhuǎn)部分）

1、三相異步電動機的轉(zhuǎn)子鐵芯：

作用：作為電機磁路的一部分，轉(zhuǎn)子繞組放置在鐵芯槽孔中。

構(gòu)造：所用材料與定子相同，材質(zhì)為0.沖壓出5毫米厚的硅鋼片、它由堆疊而成，在硅鋼片的外圓上沖有均勻分布的孔，用于安裝轉(zhuǎn)子繞組。通常用硅鋼片的后內(nèi)圓沖定子鐵芯來沖轉(zhuǎn)子鐵芯。一般小型異步電機的轉(zhuǎn)子鐵芯直接壓在轉(zhuǎn)軸上，體積較大、中型異步電動機（轉(zhuǎn)子的直徑在300~400毫米以上）轉(zhuǎn)子鐵芯借助轉(zhuǎn)子支架壓在轉(zhuǎn)軸上。

2、三相異步電動機的轉(zhuǎn)子繞組

作用：切割定子的旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和電流，形成電磁轉(zhuǎn)矩使電機旋轉(zhuǎn)。

構(gòu)造：分為鼠籠式轉(zhuǎn)子和繞線式轉(zhuǎn)子。

1）鼠籠式轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)子繞組由插入轉(zhuǎn)子槽的多個導(dǎo)桿和兩個圓形端環(huán)組成。如果去掉轉(zhuǎn)子鐵芯，整個繞組看起來就像一個鼠籠，所以叫籠型繞組。小型籠型電機采用鑄鋁轉(zhuǎn)子繞組，100KW以上的電機采用銅排和銅端環(huán)焊接。

2）繞線式轉(zhuǎn)子：繞線式轉(zhuǎn)子繞組類似于定子繞組，也是對稱的三相繞組，一般呈星形連接三個出線端子接在轉(zhuǎn)軸的三個集電環(huán)上，然后通過電刷接在外電路上。

特點：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以繞線式電機不如鼠籠式電機應(yīng)用廣泛。但在轉(zhuǎn)子繞組電路中通過滑環(huán)和電刷串聯(lián)附加電阻和其他元件來改善異步電動機的起動、制動性能和調(diào)速性能，所以要求在一定范圍內(nèi)平滑調(diào)速，比如起重機、電梯、空氣壓縮機等。

三）三相異步電動機的其他附件

1、端蓋：支撐作用。

2、軸承：連接旋轉(zhuǎn)部分和固定部分。

3、軸承端蓋：保護軸承。

4、風(fēng)扇：冷卻電動機。

二、DC電機采用八角形全疊片結(jié)構(gòu)，不僅空間利用率高，而且采用靜止整流器供電時，能承受脈動電流和負載電流的快速變化。一般來說，DC電機不配備串激繞組，串激繞組適用于需要正負勵磁的電機、在反3356電機旋轉(zhuǎn)自動控制技術(shù)中。根據(jù)用戶需要，也可制成串繞繞組。中心高100 ~ 280 mm的電機無補償繞組，但中心高250 mm、280mm電機可根據(jù)具體情況和需要制作補償繞組，中心高度315 ~ 450 mm的電機有補償繞組。中心高度500 ~ 710 mm的電機安裝尺寸和技術(shù)要求符合IEC國際標(biāo)準，電機機械尺寸公差符合ISO國際標(biāo)準。

啟動前的檢查方法：

1、對于新的或長期停用的電動機，在使用前應(yīng)檢查繞組之間和繞組與地之間的絕緣電阻。500V以下的電機通常使用500 V絕緣電阻表；對500-1000伏電機用1000伏絕緣電阻表；對于1000伏以上的電機，使用2500伏絕緣電阻計。每千伏絕緣電阻的工作電壓應(yīng)不低于1mω，并應(yīng)在電機冷卻狀態(tài)下測量。

2、檢查電機外觀有無裂紋，所有緊固螺釘和零件是否齊全，電機固定是否完好。

3、檢查電機傳動機構(gòu)是否工作可靠。

4、顯示銘牌上顯示的數(shù)據(jù)，如電壓、功率、頻率、聯(lián)結(jié)、轉(zhuǎn)速等與電源、負載比較是否一致。

5、檢查電機通風(fēng)和軸承潤滑是否正常。

6、拉動電機軸，檢查轉(zhuǎn)子能否自由轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動時有無噪音。

7、檢查電機的電刷組件，電刷升降機構(gòu)是否靈活，電刷升降手柄的位置是否正確。

8、檢查電機接地裝置是否可靠。

1、伺服電動機

伺服電機廣泛應(yīng)用于各種控制系統(tǒng)中，它可以將輸入的電壓信號轉(zhuǎn)換成電機軸上的機械輸出，拖動被控元件，從而達到控制的目的。

伺服電機可分為DC和交流最早的伺服電機是通用DC電機在控制精度較低的情況下，一般采用DC電機作為伺服電機。從結(jié)構(gòu)上講，DC伺服電機屬于小功率DC電機，其勵磁多采用電樞和磁場控制，但通常采用電樞控制。

2、步進電動機

步進電機主要用于數(shù)控機床制造領(lǐng)域，因為步進電機不需要a/d轉(zhuǎn)換可以直接將數(shù)字脈沖信號轉(zhuǎn)換成角位移，因此一直被認為是數(shù)控機床最理想的執(zhí)行元件。

除了在數(shù)控機床中的應(yīng)用，步進電機還可以用在其他機器中，如自動送料機中的電機通用軟盤驅(qū)動器中的電機打印機和繪圖儀等。

3、力矩電動機

力矩電機具有轉(zhuǎn)速低扭矩大的特點。紡織行業(yè)中通常使用交流力矩電機，其工作原理和結(jié)構(gòu)與單相異步電機相同。

4、開關(guān)磁阻電動機

開關(guān)磁阻電機SRM是一種新型調(diào)速電機，結(jié)構(gòu)極其簡單牢固，成本低廉，調(diào)速性能優(yōu)良它是傳統(tǒng)控制電機的有力競爭者，具有強大的市場潛力。

5、無刷直流電動機

無刷DC電機具有良好的機械特性和調(diào)節(jié)特性的線性度，調(diào)速范圍寬，使用壽命長，維護方便，噪音低，并且沒有電刷帶來的一系列問題，因此這類電機在控制系統(tǒng)中有很大的應(yīng)用。

6、直流電動機

DC電機具有良好的調(diào)速性能、起動容易、可以在重負載下啟動，所以DC電機的應(yīng)用還是很廣泛的，尤其是可控硅DC電源出現(xiàn)以后。

7、異步電動機

該異步電機具有結(jié)構(gòu)簡單制造、本實用新型具有使用維護方便運行可靠質(zhì)量小成本低等優(yōu)點。異步電動機廣泛用于驅(qū)動機床、水泵、鼓風(fēng)機、壓縮機、起重卷揚設(shè)備、礦山機械、輕工機械、農(nóng)副產(chǎn)品加工機械，和大部分工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械，以及家用電器和醫(yī)療器械。

它廣泛應(yīng)用于家用電器，如電風(fēng)扇、電冰箱、空調(diào)、吸塵器等。

8、同步電動機

同步電機主要用于大型機械，如鼓風(fēng)機、水泵、球磨機、壓縮機、軋鋼機以及小型、微型儀器設(shè)備或作為控制元件。其中，三相同步電機是其主體。此外，它還可以用作調(diào)制器，向電網(wǎng)傳輸感性或容性無功功率。

專業(yè)汽車維修中心的汽車維修流程：清洗定轉(zhuǎn)子-更換碳刷或其他零件-真空F級壓力浸漆-烘干-校動平衡。

1、使用環(huán)境要經(jīng)常保持干燥，電機表面要保持清潔，進風(fēng)口不能受灰塵影響、纖維等阻礙。

2、當(dāng)電動機的熱保護連續(xù)運行時，必須查明故障是來自電動機還是過載或保護裝置的整定值過低，待故障消除后才能投入運行。

3、電機在運行過程中應(yīng)充分潤滑。一般電機運行5000小時左右，就要補充或更換潤滑脂運轉(zhuǎn)中發(fā)現(xiàn)軸承過熱或潤滑不良時，液壓應(yīng)及時更換潤滑脂。更換潤滑脂時，應(yīng)清除舊潤滑油，用汽油清洗軸承油箱和軸承蓋，然后ZL-3鋰潤滑脂填充軸承內(nèi)圈和外圈之間的空腔/2（對2極）及2/3（對4、6、8極）

4、當(dāng)軸承壽命結(jié)束時，電機的振動和噪聲會明顯增大當(dāng)軸承的徑向間隙達到下列值時，應(yīng)更換軸承。

5、拆卸電機時，可從軸的伸出端或非伸出端取出轉(zhuǎn)子。如果不需要拆下風(fēng)扇，從非軸向延伸端取出轉(zhuǎn)子更方便從定子中取出轉(zhuǎn)子時，應(yīng)防止損壞定子繞組或絕緣。

6、更換繞組時，必須記下原繞組的形狀尺寸匝數(shù)和線規(guī)當(dāng)這些數(shù)據(jù)丟失時，你應(yīng)該向制造廠索取，隨意改變原設(shè)計繞組，往往會使電機的一項或多項性能惡化，甚至使其無法使用。

電機保護器的作用是對電機進行全面保護，當(dāng)電機過載時，、缺相、堵轉(zhuǎn)、短路、過壓、欠壓、漏電、三相不平衡、過熱、軸承磨損、定子和轉(zhuǎn)子偏心時的報警或保護裝置。

電機保護常識

1、馬達比過去更容易燒壞：由于絕緣技術(shù)的不斷發(fā)展，

在電機的設(shè)計上，要求增加輸出，減小體積，使得新電機的熱容量越來越小，過載能力越來越弱；由于生產(chǎn)自動化程度的提高，要求電機經(jīng)常運行，經(jīng)常啟動、制動、正反轉(zhuǎn)變負載等方式對電機保護裝置提出了更高的要求。此外，電機的應(yīng)用范圍更廣，經(jīng)常在極端惡劣的環(huán)境下工作，如潮濕、高溫、多塵、腐蝕等場合。這些都使得電機更容易損壞，尤其是過載、短路、缺相、掃膛等故障發(fā)生頻率最高。

2、傳統(tǒng)保護裝置的保護效果不理想：傳統(tǒng)的電動機保護裝置主要是熱繼電器，但熱繼電器的靈敏度較低、誤差大、穩(wěn)定性差，保護不可靠。事實也是如此雖然很多設(shè)備都配有熱繼電器，但是電機損壞影響正常生產(chǎn)的現(xiàn)象仍然普遍存在。

3、電機保護的發(fā)展現(xiàn)狀：電機保護器從機械式發(fā)展到電子式智能化，可以直接顯示電機的電流、電壓、溫度等參數(shù)，高靈敏度，高可靠性，多功能，調(diào)試方便，保護動作后故障類型一目了然，不僅減少了電機的損壞，也大大方便了故障判斷，有利于生產(chǎn)現(xiàn)場的故障處理，縮短了恢復(fù)時間。此外，利用電機氣隙磁場檢測電機偏心的技術(shù)，使得在線監(jiān)測電機磨損狀態(tài)成為可能，通過曲線顯示電機偏心度的變化趨勢，可以及早發(fā)現(xiàn)軸承磨損和內(nèi)圈、不圓等故障應(yīng)及早發(fā)現(xiàn)和處理，避免掃膛事故。

3．保護器的選擇原則：合理選擇電機保護裝置，既能充分發(fā)揮電機的過載能力，又能避免損壞，從而提高電氣傳動系統(tǒng)的可靠性和生產(chǎn)的連續(xù)性。具體功能選擇要綜合考慮電機本身的價值、負載類型、使用環(huán)境、電機主要設(shè)備的重要性、電機停運是否對生產(chǎn)系統(tǒng)造成嚴重影響等因素，力求經(jīng)濟合理。

4、理想的電機保護器：理想的電機保護器不是功能最全，也不是所謂的最先進，而是要滿足現(xiàn)場的實際需要，達到經(jīng)濟性和可靠性的統(tǒng)一，具有較高的性價比。根據(jù)現(xiàn)場實際情況，合理選擇保護器的類型、功能，同時考慮保護器的安裝、調(diào)整、使用起來簡單方便，選擇優(yōu)質(zhì)的保護套更重要。

保護器的選型

選型基本原則：

市場上的電機保護產(chǎn)品沒有統(tǒng)一的標(biāo)準，型號規(guī)格五花八門。為了滿足用戶的不同需求，廠商衍生出許多系列的產(chǎn)品，給廣大用戶帶來了諸多不便；用戶在選型時應(yīng)充分考慮電動機保護的實際需要，合理選擇保護功能和保護方式，以達到良好的保護效果，提高設(shè)備運行的可靠性，減少非計劃停機，減少事故損失。

選型的基本方法：

1、與選型相關(guān)的條件

1）電機參數(shù)：先了解電機的規(guī)格型號、功能特性、防護型式、額定電壓、額定電流、額定功率、電源頻率、絕緣等級等。這些內(nèi)容基本可以為用戶正確選擇保護器提供參考。

2）環(huán)境條件：主要指常溫、高溫、高寒、腐蝕度、震動度、風(fēng)沙、海拔、電磁污染等。

3）電機用途：主要指拖動機械設(shè)備所需的特性，比如風(fēng)機、水泵、空壓機、車床、油田抽油機等不同載荷的機械特性。

4）控制方式：控制模式有手動、自動、就地控制、遠程控制、單機獨立運行、生產(chǎn)線的集中控制等。啟動方式有直接、降壓、星角、頻敏變阻器、變頻器、軟起動等。

5）其他方面：用戶 s對現(xiàn)場生產(chǎn)的監(jiān)控和管理，非正常停工對生產(chǎn)影響的嚴重程度等。

與選擇保護器相關(guān)的因素有很多，比如安裝位置、電源情況、配電系統(tǒng)情況等；還要考慮是保護新買的電機，還是升級電機保護，或者提高事故電機保護；還要考慮電機保護方式改變的難度和對生產(chǎn)的影響程度；需要根據(jù)現(xiàn)場實際工況綜合考慮保護器的選擇和調(diào)整。

2、電機保護器的常見類型

1）熱繼電器：普通小容量交流電機工作狀況良好，不存在頻繁啟動等不良工況；因為精度差，可靠性不可靠，所以不推薦。

2）電子型：檢測三相電流值，通過電位器或拉碼開關(guān)設(shè)定電流值電路一般采用模擬式，采用反時限或定時限的工作特性。保護功能包括過載、缺相、堵轉(zhuǎn)等，故障類型由指示燈顯示，運行功率由數(shù)碼管顯示。

3）智能型：檢測三相電流值，保護器采用單片機實現(xiàn)電動機的智能綜合保護和綜合保護、測量、通訊、顯示為一體。設(shè)定電流是數(shù)字設(shè)定的，由操作面板上的按鈕操作用戶可以根據(jù)電機的具體情況，現(xiàn)場修改和設(shè)置各種參數(shù)；使用數(shù)碼管作為顯示窗口，或使用大屏幕液晶顯示，可以支持多種通信協(xié)議，如ModBUS、ProfiBUS等，價格比較高，用在比較重要的場合；高壓電機保護采用智能保護裝置。

4）熱保護型：電機內(nèi)置熱敏元件，根據(jù)電機繞組的溫度進行保護，保護效果好；但當(dāng)電機容量較大時，需要配合電流監(jiān)測型使用，以避免電機堵轉(zhuǎn)時溫度急劇上升時，測溫元件的磁滯現(xiàn)象造成電機繞組損壞。

5）磁場溫度檢測型：電機內(nèi)置磁場檢測線圈和測溫元件，根據(jù)電機內(nèi)部旋轉(zhuǎn)磁場和溫度的變化進行保護它的主要功能包括過載、堵轉(zhuǎn)、缺相、過熱保護和磨損監(jiān)測具有完善的保護功能，但缺點是需要在電機內(nèi)部安裝磁場檢測線圈和溫度傳感器。

3、保護器類型的選擇

1）對工作條件要求不高、操作控制簡單，停工對生產(chǎn)影響小可以選擇普通保護器由于結(jié)構(gòu)簡單，布線現(xiàn)場安裝、更換方便，操作簡單，性價比高。

2）對于工作條件惡劣可靠性要求高的電機，尤其是涉及自動化生產(chǎn)線的電機，應(yīng)選用中高檔電機、多功能智能保護器。

3）對于防爆電機來說，軸承磨損造成的偏心可能導(dǎo)致防爆間隙處的高溫摩擦，可能造成爆炸危險，因此應(yīng)選擇磨損狀態(tài)監(jiān)測功能。對于大容量高壓潛水泵等特殊設(shè)備，由于檢查維護難度大，也應(yīng)選擇磨損狀態(tài)監(jiān)測功能，同時監(jiān)測軸承溫度，避免因掃孔事故造成重大經(jīng)濟損失。

4）對于應(yīng)用在有防爆要求場所的保護器，應(yīng)根據(jù)應(yīng)用場所的具體要求選擇相應(yīng)的防爆保護器，以免發(fā)生安全事故。

在家用電器中，如電風(fēng)扇、電冰箱、洗衣機、抽油煙機、真空吸塵器等，其工作電源采用單相交流電機。這種電機結(jié)構(gòu)簡單，一些常見故障可以在業(yè)余時間修復(fù)。

電機通電時不啟動，電機轉(zhuǎn)速慢且弱，電機外殼帶電，電機運轉(zhuǎn)時溫升加劇，電機噪音大，機身過熱。

工業(yè)和信息化部 國家質(zhì)檢總局關(guān)于組織實施電機能效提升計劃的通知（2013-2015年）的通知

工信部聯(lián)節(jié)[2013]226號各省、自治區(qū)、直轄市和計劃單列市、新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團工業(yè)和信息化主管部門、質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局，有關(guān)中央企業(yè)：為貫徹落實“十二五”節(jié)能減排規(guī)劃與工業(yè)節(jié)能“十二五”工業(yè)和信息化部規(guī)劃提高電機能效促進電機產(chǎn)業(yè)升級、質(zhì)檢總局組織編寫了《電機能效提升計劃（2013-2015年）》，現(xiàn)印發(fā)給你們。相關(guān)組織的實施要求如下：

一、抓緊組織制定電機系統(tǒng)節(jié)能改造計劃

各地區(qū)要組織工業(yè)企業(yè)根據(jù)電機能效提升計劃淘汰路線圖開展自查（參照附件2），指導(dǎo)重點企業(yè)制定2013年-2015年電機系統(tǒng)節(jié)能改造和淘汰落后計劃將支持企業(yè)優(yōu)先選用高效電機替代低效電機，進行電機與拖動設(shè)備的匹配改造。年用電量1000萬千瓦時及以上的重點企業(yè)（各地可根據(jù)實際情況擴大重點企業(yè)范圍）根據(jù)要求，填寫電機系統(tǒng)節(jié)能改造計劃表（見附件3），報省工業(yè)和信息化廳審核、匯總和存檔。請各省級工業(yè)和信息化主管部門于9月底前，將電機系統(tǒng)能效提升計劃匯總表上報（附件4）上報工業(yè)和信息化部。各級工業(yè)和信息化主管部門要加強監(jiān)督檢查，對自查不認真、對節(jié)能改造方案不明確的企業(yè)進行重點檢查，指導(dǎo)企業(yè)按要求制定三年改造和淘汰落后方案。

二、認真組織電機生產(chǎn)企業(yè)實施強制性能效標(biāo)準

各地區(qū)要組織本行政區(qū)域內(nèi)的電機生產(chǎn)企業(yè)與《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》國家標(biāo)準進行比對(GB18613-2012)開展自查，按照2013年底前所有電機產(chǎn)品達標(biāo)的總體要求，指導(dǎo)企業(yè)制定達標(biāo)計劃并加快組織實施。電機生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)填寫電機生產(chǎn)企業(yè)基本情況自查表（見附件5）并上報省工業(yè)和信息化廳、質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督主管部門。省級工業(yè)和信息化、質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督主管部門應(yīng)于8月底前匯總電機生產(chǎn)企業(yè) 合規(guī)計劃（附件6）上報工業(yè)和信息化部、質(zhì)檢總局。2013年底前，工業(yè)和信息化部、國家質(zhì)檢總局將組織開展能效標(biāo)準和標(biāo)識執(zhí)行情況專項檢查，對不達標(biāo)企業(yè)將采取公開曝光等處罰措施。

三、編制發(fā)動機高效再制造試點方案

上海市、安徽省、陜西省、湖南省、江西省等省市要加快編制電機高效再制造試點工作方案。試點計劃應(yīng)側(cè)重于建立一個標(biāo)準化的廢舊汽車回收系統(tǒng)、培育大型汽車高效再制造示范項目、提高再制造技術(shù)水平、加強再制造產(chǎn)品質(zhì)量控制等重點工作，確定目標(biāo)任務(wù)，制定具體措施，明確支持政策，強化保障措施。請于2013年9月底前將試點工作方案報送工業(yè)和信息化部。

四、推薦一批先進適用的電機技術(shù)

各級工業(yè)和信息化部門要積極推薦高效電機設(shè)計、控制和電機系統(tǒng)匹配領(lǐng)域的先進適用技術(shù)，并組織地方電機生產(chǎn)企業(yè)、節(jié)能服務(wù)公司等，填寫高效電機及電機系統(tǒng)先進適用技術(shù)申報表（見附件7），由省級工業(yè)和信息化主管部門對申請材料進行初步審查并出具審查意見，8月20日前，將相關(guān)材料上報工業(yè)和信息化部。工業(yè)和信息化部將篩選編制提高電機能效先進技術(shù)目錄，加強組織，加快關(guān)鍵共性技術(shù)的推廣應(yīng)用。

五、加強宣傳培訓(xùn)

所有地區(qū)都應(yīng)充分利用互聯(lián)網(wǎng)、廣播、電視等渠道，加強宣傳報道，迅速把國家提高電機能效的政策、向重點用電企業(yè)宣傳這些措施、電機生產(chǎn)企業(yè)及相關(guān)機構(gòu)。省級工業(yè)和信息化主管部門要制定本地培訓(xùn)計劃，組織市縣工業(yè)和信息化主管部門、節(jié)能監(jiān)察機構(gòu)、對重點企業(yè)負責(zé)人和技術(shù)人員進行培訓(xùn)，2015年底前完成年用電量1000萬千瓦時以上重點用電企業(yè)的業(yè)務(wù)培訓(xùn)。為了做好這項工作，工信部將建立專家組，編寫教材，組織各省級工業(yè)和信息化主管部門進行檢查、節(jié)能監(jiān)察機構(gòu)和部分重點企業(yè)開展培訓(xùn)，支持和指導(dǎo)地方培訓(xùn)工作。