爲什麽家用電(diàn)器的電(diàn)機大(dà)都選用罩極電(diàn)機,有什麽優點?
發布人:管理員(yuán) 日期:2020-10-13
罩極電(diàn)機是一(yī)種簡單的自起動交流單相感應電(diàn)機,是一(yī)種小(xiǎo)型鼠籠式電(diàn)機,其中(zhōng)一(yī)個輔助繞住被銅環圍繞,銅環也被稱爲罩極環或蔽極環,這個銅環用作電(diàn)機的二次繞組。罩極電(diàn)機的顯着特點是結構非常簡單,沒有離(lí)心開(kāi)關,罩極電(diàn)機的功率損耗很大(dà),電(diàn)機功率因數低,起動轉矩也很低。它們的設計保持小(xiǎo)體(tǐ)積,具有低功率額定值。電(diàn)機的速度與應用于電(diàn)機的電(diàn)源頻(pín)率一(yī)樣精确,這些電(diàn)機經常被用來驅動鍾表。罩極電(diàn)機僅在一(yī)個特定方向旋轉,電(diàn)機不可能反向轉動,罩極線圈産生(shēng)的損耗,電(diàn)機效率較低,其結構簡單,這些電(diàn)機廣泛應用家用風扇風機和其他小(xiǎo)容量電(diàn)器中(zhōng)。
罩極電(diàn)機工(gōng)作原理
罩極電(diàn)機是一(yī)種交流單相感應電(diàn)機,輔助繞組由銅環組成,稱爲罩極線圈,線圈中(zhōng)的電(diàn)流延遲磁通量在磁極那部分(fēn)的相位,以便提供旋轉磁場,旋轉方向是從非罩極到罩極環。
罩極線圈(環)的設計使磁極的軸線偏離(lí)主極磁極的軸線,磁場線圈和附加的罩極線圈來産生(shēng)微弱的旋轉磁場。當定子通電(diàn)時,磁極主體(tǐ)的磁通量在罩極線圈中(zhōng)産生(shēng)電(diàn)壓罩極線圈充當變壓器的二次繞組。變壓器二次繞組中(zhōng)的電(diàn)流與一(yī)次繞組中(zhōng)的電(diàn)流不同步,罩極磁通量與主極磁通量不同步。
在罩極電(diàn)機中(zhōng),轉子被放(fàng)置在一(yī)個簡單的c型芯中(zhōng),每根磁極的一(yī)半被一(yī)個罩極線圈覆蓋,當交流電(diàn)流通過供電(diàn)線圈時,會産生(shēng)脈動磁通。當通過遮光線圈的磁通量變化時,罩極線圈中(zhōng)會感應到電(diàn)壓和電(diàn)流,從而與來自電(diàn)源線圈的磁通量變化相對應。因此,罩極線圈下(xià)的磁通量滞後于線圈其餘部分(fēn)的磁通量。通過轉子在磁通中(zhōng)産生(shēng)一(yī)個小(xiǎo)的旋轉,從而使轉子旋轉,下(xià)圖爲在用有限元分(fēn)析得到的磁通線。
罩極電(diàn)機結構
轉子及其相關的減速齒輪系被包裹在鋁、銅或塑料外(wài)殼中(zhōng),封閉的轉子通過外(wài)殼被磁力驅動,這種齒輪馬達通常都有最終輸出軸或齒輪從600轉/分(fēn)旋轉到每小(xiǎo)時1/168轉(每周1轉)。由于通常沒有明确的啓動機制,由恒頻(pín)電(diàn)源供電(diàn)的電(diàn)動機轉子必須非常輕,以便能夠在電(diàn)源頻(pín)率的一(yī)個周期内達到運行速度,轉子可以配備鼠籠,使得電(diàn)機像感應電(diàn)機一(yī)樣啓動,一(yī)旦轉子被拉到與其磁鐵同步,鼠籠中(zhōng)沒有感應電(diàn)流,因此在操作中(zhōng)不再起作用,變頻(pín)控制的使用使得罩極電(diàn)機能夠緩慢(màn)啓動并傳遞更多的轉矩。
罩極電(diàn)機轉速
罩極電(diàn)機轉速取決于電(diàn)機的設計,同步速度(定子磁場旋轉的速度)由輸入交流電(diàn)源的頻(pín)率和定子中(zhōng)的極數決定。線圈的極數越多,同步速度越慢(màn),外(wài)加電(diàn)壓頻(pín)率越高,同步轉速越高,頻(pín)率和極數都不是變量,60HZ電(diàn)機的常用同步轉速爲3600、1800、1200和900轉/分(fēn),這取決于原始設計中(zhōng)的極數。
結論
由于起動轉矩很低,不能産生(shēng)足夠的扭矩來轉動大(dà)型設備,罩極電(diàn)機隻能制造較小(xiǎo)的尺寸,低于50瓦,低成本和簡單适用于小(xiǎo)型風扇,空氣循環和其他低扭矩應用。通過串聯電(diàn)抗以限制電(diàn)流和轉矩,或通過切換電(diàn)機線圈匝數,可以降低電(diàn)機轉速。