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單層繞組就是在每個定子槽內(nèi)只嵌置一個線圈有效邊的繞組,因而它的線圈總數(shù)只有電機總槽數(shù)的一半。單層繞組的優(yōu)點是繞組線圈數(shù)少工藝比較簡單;沒有層間絕緣故槽的利用率提高;單層結構不會發(fā)生相間擊穿故障等。缺點則是繞組產(chǎn)生的電磁波形不夠理想,電機的鐵損和噪音都較大且起動性能也稍差,故單層繞組一般只用于小容量異步電動機中。單層繞組按照其線圈的形狀和端接部分排列布置的不同,可分為鏈式繞組、交叉鏈式繞組、同心式繞組和交叉式同心繞組等幾種繞組形式。
定子鐵心是異步電動機磁路的一部分,由于主磁場以同步轉速相對定子旋轉,為減小在鐵心中引起的損耗,鐵心采用0.5mm厚的高導磁硅鋼片疊成,硅鋼片兩面涂有絕緣漆以減小鐵心的渦流損耗。
籠型轉子繞組由置于轉子槽中的導條和兩端的端環(huán)構成。為節(jié)約用鋼和提高生產(chǎn)率,小功率異步電動機的導條和端環(huán)一般都是融化的鋁液一次澆鑄出來的;對于大功率的電動機,由于鑄鋁質(zhì)量不易,常用銅條插入轉子鐵心槽中,再在兩端焊上端環(huán)。籠型轉子繞組自行閉合,不必由外界電源供電,其外形像一個籠子,故稱籠型轉子。
繞組受潮使絕緣電阻下降;電動機長期過載運行;有害氣體腐蝕;金屬異物侵入繞組內(nèi)部損壞絕緣;重繞定子繞組時絕緣損壞碰鐵心;繞組端部碰端蓋機座;定、轉子磨擦引起絕緣灼傷;引出線絕緣損壞與殼體相碰;過電壓(如雷擊)使絕緣擊穿。
串級調(diào)速是指繞線式電動機轉子回路中串入可調(diào)節(jié)的附加電勢來改變電動機的轉差,達到調(diào)速的目的。大部分轉差功率被串入的附加電勢所吸收,再利用產(chǎn)生附加的裝置,把吸收的轉差功率返回電網(wǎng)或轉換能量加以利用。根據(jù)轉差功率吸收利用方式,串級調(diào)速可分為電機串級調(diào)速、機械串級調(diào)速及晶閘管串級調(diào)速形式,多采用晶閘管串級調(diào)速,其特點為:
1、可將調(diào)速過程中的轉差損耗回饋到電網(wǎng)或生產(chǎn)機械上,效率較高;
2、裝置容量與調(diào)速范圍成正比,投資省,適用于調(diào)速范圍在額定轉速70%-90%的生產(chǎn)機械上;
3、調(diào)速裝置故障時可以切換至全速運行,避免停產(chǎn);
4、晶閘管串級調(diào)速功率因數(shù)偏低,諧波影響較大。
該方法適合于風機、水泵及軋鋼機、礦井提升機、擠壓機上使用。
當改變電動機的定子電壓時,可以得到一組不同的機械特性曲線,從而獲得不同轉速。由于電動機的轉矩與電壓平方成正比,因此大轉矩下降很多,其調(diào)速范圍較小,使一般籠型電動機難以應用。為了擴大調(diào)速范圍,調(diào)壓調(diào)速應采用轉子電阻值大的籠型電動機,如調(diào)壓調(diào)速用的力矩電動機,或者在繞線式電動機上串聯(lián)頻敏電阻。為了擴大穩(wěn)定運行范圍,當調(diào)速在2:1以上的場合應采用反饋控制以達到自動調(diào)節(jié)轉速目的。
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