同步電動機:轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與定子旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速嚴格同步(轉(zhuǎn)差率為 0),通常需要通過直流勵磁來產(chǎn)生轉(zhuǎn)子磁場(部分永磁同步電動機無需勵磁)。它具有功率因數(shù)高(可通過調(diào)節(jié)勵磁實現(xiàn)超前或滯后功率因數(shù),改善電網(wǎng)功率因數(shù))、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定(不受負載變化影響)、效率高等優(yōu)點,適用于大容量、高轉(zhuǎn)速、對功率因數(shù)和轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性要求高的場景,如大型壓縮機、水泵、發(fā)電機、精密儀器驅(qū)動等。
定子旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生:當異步電動機的定子繞組通入三相交流電時,三相電流會在定子鐵芯中產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)的磁場(“定子旋轉(zhuǎn)磁場”)。這個旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速(稱為 “同步轉(zhuǎn)速”)由電源頻率和定子繞組的極對數(shù)決定,計算公式為:n? = 60f/p(其中 n?為同步轉(zhuǎn)速,單位 r/min;f 為電源頻率,單位 Hz;p 為定子繞組極對數(shù))。例如,在我國工頻電源(f=50Hz)下,極對數(shù) p=1 的電機,同步轉(zhuǎn)速 n?=3000r/min;p=2 的電機,同步轉(zhuǎn)速 n?=1500r/min,以此類推。
定子繞組:定子繞組是電機的電路部分,主要作用是通入電流后產(chǎn)生磁場(對于電動機,是定子旋轉(zhuǎn)磁場;對于發(fā)電機,是產(chǎn)生感應電動勢的繞組)。它通常由高強度漆包線(如銅漆包線、鋁漆包線)繞制而成,根據(jù)電機的類型和功率,繞組的匝數(shù)、導線截面和連接方式(如星形、三角形)會有所不同。定子繞組嵌入定子槽后,槽口會用絕緣材料(如槽楔)固定,以防止繞組在電機運行時松動。
機座:機座是電機的外殼,主要作用是支撐定子鐵芯和轉(zhuǎn)子,保護電機內(nèi)部部件免受機械損傷、灰塵和水分的侵入,并為電機提供安裝固定的接口。機座的材質(zhì)根據(jù)電機的功率和應用場景選擇,小型電機通常采用鑄鐵或鋁合金(重量輕、散熱好),大型電機則采用鋼板焊接結構(強度高、承載能力強)。部分機座的外表面還會設計散熱筋,以增強散熱效果。