單相串激減速電機(jī)主要用于吸塵器、電吹風(fēng)、攪拌器、地板打蠟機(jī)、電動(dòng)縫紉機(jī)等家用電器以及電鉆、沖擊電鉆、電磨、電刨、電錘、電鋸、電剪刀、電扳手、羊毛剪、電鏈鋸等各種電動(dòng)工具中。也有制成通用電機(jī)型式,作驅(qū)動(dòng)及伺服電機(jī)使用。因此使用面很廣,遍及家庭、賓館、車間、工地、牧場(chǎng)和林區(qū),是世界上用量最多的一種減速電機(jī),年產(chǎn)量超過一億臺(tái)。下面介紹一下單相串激減速電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)。
一、這種減速電機(jī)能得到廣泛應(yīng)用的原因,主要在于它具有以下一些優(yōu)點(diǎn)。
(1)使用方便。這種減速電機(jī)雖具有直流電機(jī)的結(jié)構(gòu),但能在交流單相電源下使用,因此使用電源方便。改變輸入電壓大小,可以改變轉(zhuǎn)速,因此調(diào)速也很方便。
(2)轉(zhuǎn)速高、體積小、重量輕。其它交流電機(jī)的轉(zhuǎn)速,都與電源頻率有關(guān),當(dāng)電源頻率為50HZ時(shí),轉(zhuǎn)速不能超過3000r/min,但單相串激電機(jī)的轉(zhuǎn)速卻不受電源頻率的限止,大多設(shè)計(jì)在4000~20000 r/min之間。電機(jī)轉(zhuǎn)速越高,電機(jī)中鐵磁材料的用量越小,因此電機(jī)的體積重量相應(yīng)減少。8000 r/min單相串激電動(dòng)機(jī)的重量只有相同功率的2800 r/min單相異步電動(dòng)機(jī)的二分之一。
(3)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、過載能力強(qiáng)。單相串激電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩很大,12000 r/mi。電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩高達(dá)額定轉(zhuǎn)矩的4~6倍,而其他單相交流電機(jī)大多為1倍以下,所以既很適用于電動(dòng)工具,不易被卡住、制動(dòng),有大的過載能力,也適宜于作重負(fù)載啟動(dòng)用的伺服電機(jī)。單相串激減速電機(jī)的結(jié)構(gòu)雖與直流電動(dòng)機(jī)相同,但可交直流兩用。在交流電源供電時(shí),產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩的原理,仍可用直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離來解釋,當(dāng)導(dǎo)體中通有電流時(shí),在導(dǎo)體周圍產(chǎn)生磁場(chǎng),其磁力線的方向取決于電流方向
二、單相串激減速電機(jī)設(shè)計(jì)、制造的一般要求
1、要有適用的運(yùn)行工作點(diǎn)。當(dāng)單相串激電動(dòng)機(jī)的極數(shù)一定時(shí),轉(zhuǎn)速與供電頻率無(wú)關(guān),與極數(shù)無(wú)關(guān),只與電壓、磁通、電樞的導(dǎo)體數(shù)有關(guān),而且轉(zhuǎn)速隨負(fù)載改變而改變。在一個(gè)負(fù)載數(shù)值上就有一個(gè)相應(yīng)的轉(zhuǎn)速值,這樣就有一個(gè)運(yùn)行工作點(diǎn)的問題。在設(shè)計(jì)制造時(shí),就要保證達(dá)到規(guī)定的工作點(diǎn)的要求。選定工作點(diǎn)一般都從使用需求、工藝條件、技術(shù)上的可能性、成本與利潤(rùn)等方面考慮,來決定電機(jī)的運(yùn)行工作點(diǎn)。滿足用戶的使用要求是我們的首要任務(wù)。所以,運(yùn)行工作點(diǎn)大都是按用戶的使用要求來定的。
2、防止觸電的防護(hù)要求。在電機(jī)的結(jié)構(gòu)上,尤其是在絕緣結(jié)構(gòu)上有一系列的安全防護(hù)要求。比一般的電機(jī)要求嚴(yán)格得多。
3、抑制無(wú)線電和電視干擾要求。高轉(zhuǎn)速的單相串激電動(dòng)機(jī)容易產(chǎn)生較高的無(wú)線電干擾功率和干擾電壓,會(huì)對(duì)電視、通訊、廣播等產(chǎn)生無(wú)線電干擾。目前國(guó)內(nèi)外都對(duì)家用電器、電動(dòng)工具提出抑制無(wú)線干擾的要求。因此,也對(duì)單相串激電動(dòng)機(jī)提出抑制無(wú)線電干擾的要求。
隨著四化建設(shè)的發(fā)展、人民生活水平的提高,電動(dòng)工具和家用電器的用量都在大量增加,近年來我國(guó)電動(dòng)工具產(chǎn)量已超過200萬(wàn)臺(tái),其中采用單相串激電動(dòng)機(jī)的占94%。家用吸塵器的需求也大幅度上升,具有一條半自動(dòng)電機(jī)生產(chǎn)線的吸塵器廠,已能日產(chǎn)吸塵器的單相串激電動(dòng)機(jī)2000臺(tái)。提高單相串激電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)制造水平,普及使用維護(hù)知識(shí),已引起各方面的興趣和重視。
異步電機(jī)啟動(dòng)時(shí)的大電流及電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)要求