單相異步電動機任務(wù)２單相異步電動機的使用與維護任務(wù)１單相異步電動機的認識任務(wù)３單相異步電動機的運行任務(wù)４單相異步電動機的檢修任務(wù)１單相異步電動機的認識學(xué)習(xí)目標(biāo)¤了解單相異步電動機的用途、分類及其結(jié)構(gòu)?！枋煜蜗喈惒诫妱訖C的銘牌參數(shù)?！枵莆諉蜗喈惒诫妱訖C的拆裝技能。任務(wù)引入本任務(wù)的主要內(nèi)容是通過對單相異步電動機的拆裝，認識單相異步電動機的用途、分類及結(jié)構(gòu)。相關(guān)知識一、單相異步電動機的分類單相異步電動機的分類單相異步電動機的分類二、單相異步電動機的結(jié)構(gòu)１．普通單相異步電動機普通單相異步電動機的結(jié)構(gòu)與一般小型三相籠式異步電動機相似，如圖所示。單相異步電動機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)１—電容器２—前端蓋３—電源接線４—定子５—轉(zhuǎn)子６—后端蓋（１）定子單相異步電動機的定子包括定子鐵心、定子繞組和機座三大部分。１）定子鐵心用薄硅鋼片疊壓而成。２）定子繞組定子鐵心槽內(nèi)放置有兩套繞組，一套是主繞組，也稱工作繞組；另一套是副繞組，也稱啟動繞組。主、副繞組的軸線在空間相差90°電角度。如圖所示。３）機座采用鑄鐵或鋁鑄造而成，它能固定鐵心和支撐端蓋。工作繞組和啟動繞組的分布１—主繞組２，３—繞組的一極４—啟動繞組５—線槽（２）轉(zhuǎn)子單相異步電動機的轉(zhuǎn)子與三相籠型異步電動機的轉(zhuǎn)子相同，采用籠型結(jié)構(gòu)。（３）其他附件端蓋、軸承、軸承端蓋、風(fēng)扇等。（４）啟動元件電容器或電阻器。（５）啟動開關(guān)２．單相罩極式異步電動機單相罩極式異步電動機轉(zhuǎn)子一般為籠型轉(zhuǎn)子，定子鐵心有兩種結(jié)構(gòu)，凸極式或隱極式，一般采用凸極式結(jié)構(gòu)，如圖所示。其外形是一種方形或圓形的磁場框架，磁極凸出，凸極中間開一個小槽，用短路銅環(huán)罩住1／3磁極面積。短路環(huán)起輔助作用，而凸極磁極上集中繞組則起主繞組作用。單相罩極式異步電動機的凸極結(jié)構(gòu)１—轉(zhuǎn)子２—短路環(huán)３—凸極定子鐵心４—定子繞組三、單相異步電動機的銘牌參數(shù)1．型號型號指電動機的產(chǎn)品代號、規(guī)格代號、使用環(huán)境等。2．額定電壓U額定電壓是指電動機在額定狀態(tài)下運行時加在定子繞組上的電壓，單位為V。3．額定頻率f額定頻率是指加在電動機上的交流電源的頻率，單位為Hz。4．額定功率P額定功率是指單相異步電動機在額定運行時軸上輸出的機械功率，單位為W。5．額定電流I在額定電壓、額定功率和額定轉(zhuǎn)速下運行的電動機，流過定子繞組的電流值，稱為額定電流，單位為A。電動機在長期運行時電流不允許超過額定電流值。6．額定轉(zhuǎn)速

n電動機在額定狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速，稱為額定轉(zhuǎn)速，單位為r/min。任務(wù)２單相異步電動機的使用與維護學(xué)習(xí)目標(biāo)¤掌握單相異步電動機的工作原理?！枇私鈫蜗喈惒诫妱訖C旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生的過程?！枵莆諉蜗喈惒诫妱訖C好壞的判別方法?！枋煜蜗喈惒诫妱訖C的維護。任務(wù)引入本任務(wù)的主要內(nèi)容就是檢測單相異步電動機質(zhì)量的好壞，并對單相異步電動機進行日常維護。相關(guān)知識一、單相異步電動機的工作原理１．單相電容（電阻）異步電動機的工作原理在電動機定子鐵心上嵌放兩套對稱繞組：主繞組（又稱工作繞組）U1U2和副繞組Z1Z2（又稱啟動繞組），如圖所示。然后在啟動繞組中串入電容器（電阻）以后再與工作繞組并聯(lián)接在單相交流電源上，經(jīng)電容器（電阻）分相后，產(chǎn)生兩相相位相差90°的交流電。兩相定子繞組兩相交流電產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，如圖所示。旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體，并分別在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，該電流與磁場相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動轉(zhuǎn)子沿旋轉(zhuǎn)磁場方向異步轉(zhuǎn)動。兩相電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場２．單相罩極式異步電動機的工作原理當(dāng)給罩極電動機勵磁繞組內(nèi)通入單相交流電時，部分磁通穿過短路環(huán)，并在其中產(chǎn)生感應(yīng)電流。短路環(huán)中的電流阻礙磁通的變化，致使有短路環(huán)部分和沒有短路環(huán)部分產(chǎn)生的磁通有了相位差，從而在磁極之間形成一個連續(xù)移動的磁場，就像旋轉(zhuǎn)磁場一樣，從而使籠型轉(zhuǎn)子受力而旋轉(zhuǎn)。單相罩極式異步電動機的工作原理二、單相異步電動機的旋轉(zhuǎn)磁場1．旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速n1=60f1/P。2．旋轉(zhuǎn)磁場的方向任意改變工作繞組或啟動繞組的首端、末端與電源的接線，或?qū)㈦娙萜鲝囊唤M繞組中改接到另一組繞組中（只適用于單相電容運行式異步電動機），即可改變旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向。任務(wù)３單相異步電動機的運行學(xué)習(xí)目標(biāo)¤掌握單相異步電動機的機械特性。¤掌握單相異步電動機的反轉(zhuǎn)原理?！枵莆諉蜗喈惒诫妱訖C的調(diào)速原理。任務(wù)引入本任務(wù)的主要內(nèi)容是學(xué)習(xí)單相異步電動機的機械特性以及反轉(zhuǎn)和調(diào)速原理及方法，掌握單相異步電動機實現(xiàn)反轉(zhuǎn)控制和調(diào)速控制的操作技能。相關(guān)知識一、單相異步電動機的機械特性單相單繞組異步電動機通電后產(chǎn)生的脈動磁場，可以分解為正、反向的旋轉(zhuǎn)磁場。因此，電動機的電磁轉(zhuǎn)矩是由兩個旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩的合成。當(dāng)電動機旋轉(zhuǎn)后，正、反向旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩T+、T-。其機械特性變化與三相異步電動機相同，如圖所示。一相繞組通電時單相異步電動機的機械特性兩相繞組通電時單相異步電動機的機械特性旋轉(zhuǎn)方向不固定時，由外力矩確定旋轉(zhuǎn)方向，并一經(jīng)啟動，就會繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。（1）當(dāng)0<S<1（即n>0）時，T>0，機械特性在第Ⅰ象限，電機正轉(zhuǎn)運行。（2）當(dāng)1<S<2（即n<0）時，T<0，機械特性在第Ⅲ象限，電機反轉(zhuǎn)運行。由其機械特性可以看出：當(dāng)S=1（即n=0）時，T=T++T-≠0，說明該電機有自行啟動能力。二、單相異步電動機的反轉(zhuǎn)改變旋轉(zhuǎn)磁場的方向主要有以下方法。１．改變接線即將工作繞組或啟動繞組中的一組首端和末端與電源的接線對調(diào)。如果把其中一個繞組反接，相當(dāng)于該繞組的磁場相位改變180°，若原來啟動繞組磁場超前于工作繞組90°，則改接后變成滯后90°，所以旋轉(zhuǎn)磁場方向也隨之改變，轉(zhuǎn)子跟著反轉(zhuǎn)。２．改變電容器的連接電容器的位置改接后，旋轉(zhuǎn)磁場和轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向自然也跟著改變。電容運轉(zhuǎn)單相異步電動機示意圖三、單相異步電動機的調(diào)速１．串電抗器調(diào)速將電抗器與定子繞組串聯(lián)，利用電流在電抗器上產(chǎn)生的電壓降，使加到電動機定子繞組上的電壓低于電源電壓，從而達到降壓調(diào)速的目的。其電路如圖所示。單相異步電動機串電抗器調(diào)速電路２．自耦變壓器調(diào)速如圖所示，加到電動機上的電壓調(diào)節(jié)可以通過自耦變壓器來實現(xiàn)。自耦變壓器供電方式多樣化，可以連續(xù)調(diào)節(jié)電壓，采用不同的供電方式可以改善電動機性能。自耦變壓器調(diào)速電路ａ）整臺電動機降壓進行時ｂ）僅調(diào)節(jié)工作繞組電壓時３．串電容調(diào)速將不同容量的電容器串入電路中，也可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。由于電容器容抗與電容量成反比，電容量越大，容抗越小，相應(yīng)電壓降也低，電動機轉(zhuǎn)速就高；反之電容量越小，容抗越大，電動機轉(zhuǎn)速就低。串電容器調(diào)速電路４．繞組抽頭法調(diào)速這種調(diào)速方法是在單相異步電動機定子鐵心上再嵌放一個中間繞組（又稱調(diào)速繞組），如圖所示。通過調(diào)速開關(guān)改變中間繞組與啟動繞組及工作繞組的接線方法，從而改變電動機內(nèi)部氣隙磁場的大小，達到調(diào)速的目的。繞組抽頭法調(diào)速電路ａ）Ｌ形接線法ｂ）Ｔ形接線法５．晶閘管調(diào)壓調(diào)速晶閘管調(diào)壓調(diào)速如圖所示，通過調(diào)節(jié)控制線路中帶開關(guān)的電位器就可以改變雙向晶閘管的控制角，使電動機得到不同電壓，達到調(diào)速目的。雙向晶閘管調(diào)速原理圖任務(wù)４單相異步電動機的檢修學(xué)習(xí)目標(biāo)¤了解單相異步電動機常見故障的產(chǎn)生原因?！枵莆諉蜗喈惒诫妱訖C通電后不轉(zhuǎn)的故障處理方法。任務(wù)引入本任務(wù)的主要內(nèi)容是：根據(jù)電動機的故障癥狀推斷故障可能部位，并通