1、電機類型與基本結構 目錄電機的分類電機旋轉的原理電機的結構 電機電機：是將機械能轉換為電能或者將電能轉為機械能的裝置。當這樣的裝置用于將機械能轉換為電能時，稱為發電機發電機；當其將電能轉換為機械能時，稱為電動機電動機。 由于任何一種電機都可以沿任一方向轉換功率，因而任何一種電機均可以既用做發電機又用做電動機。電機的分類一、按工作電源種類劃分： (a)直流電機 無刷直流電動機 永磁直流電動機和電磁直流電動機; 有刷直流電動機 (b)交流電機 同步電機和感應電機。 直流電機交流電機電機的分類 二、按結構和工作原理劃分： (a)可分為直流電機 (b)異步電機 感應電機和交流換向器電機; (c)同步電

2、機 永磁同步電機、磁阻同步電機和磁滯同步電機。電機的旋轉原理一、 電磁力定律電磁力定律：當電流通過磁場中的導體時，導體會受到電磁力的作用而移動，移動的方向可由左手法則來判定。磁力線指向手心，伸直四指指向電流方向，垂直的拇指指向電磁力方向。電機的旋轉原理二、二、 電磁感應定律電磁感應定律：在磁場中，導體做切割磁力線運動時，導體內會產生感應電動勢，該電勢的方向由右手法則確定。手心迎著磁通，垂直的拇指指向導線運動方向，平行四指指向感應電勢方向。電機的結構 機械結構：旋轉及支撐 電磁系統：導電及能量轉換 絕緣系統：分隔導電部分和不導電部分電機的結構 電機機械結構機械結構的基本組成(a)主要由定子，轉子

3、，前、后罩(端蓋)及通風冷卻系統組成。(b)電機靜止部分稱為定子,轉動部分稱為轉子,在定子和轉子之間的空隙叫氣隙。氣隙很小但磁場能量主要集中在氣隙內。電機的結構 定子 - 由定子鐵芯和繞組組成,作用是產生勵磁磁通,導磁及支撐前后罩。 轉子 - 由轉子鐵芯，軸，電樞繞組及換向器組成，其作用是保證并產生連續的電磁力矩，通過軸輸出機械能。 前、后罩 - 擔負著支承轉子旋轉和固定轉子與定子的裝配關系的作用。其結構和尺寸要根據通風系統，繞組對地絕緣，軸承結構，碳刷和碳刷盒安裝等因素綜合設計，同時要考慮強度和剛度。電機的結構 電機的通風冷卻系統電機的通風冷卻系統 電機在運行過程中必然會有一部分能量轉化成熱

4、能，熱能又會使電機的溫度上升，當溫度上升到一定程度就會發生絕緣破壞，繞組以及換向器碳刷燒壞，等一系列問題導致電機的損壞。 通風冷卻系統，主要包括風路和風扇。應使電機的發熱和散熱協調平衡，有足夠的冷卻氣流通過電機。 電機的結構 氣隙對電機性能影響較大，氣隙小，可減少電機勵磁安匝及損耗。但氣隙過小，氣隙諧波磁場增大，電機雜散損耗及電磁噪音增加；同時，過小的氣隙，會由于機械和電磁的原因，對運行可靠性帶來一定影響。電機的結構 絕緣系統絕緣系統 絕緣就是防止電流向不希望的方向流動及隔離導電和不導電的部分（如導線和鐵心）或隔離不同電位的導體（如匝間層間等）。 絕緣材料一般指電阻系數在 109 cm以上的材

5、料。經驗表明，在電機出現的事故中，多數是由于絕緣破壞造成的，正確選用絕緣材料是電機設計中重要的一環。 絕緣系統：所有絕緣材料聚合在一起所產生的一個完整的獨立的體系。三相異步電動機的工作原理 (1)當三相異步電機接入三相交流電源時，三相定子繞組流過三相對稱電流產生的三相磁動勢（定子旋轉磁動勢）并產生旋轉磁場。 (2)該旋轉磁場與轉子導體有相對切割運動,根據電磁感應原理,轉子導體產生感應電動勢并產生感應電流。 (3)根據電磁力定律，載流的轉子導體在磁場中受到電磁力作用，形成電磁轉矩，驅動轉子旋轉，當電動機軸上帶機械負載時，便向外輸出機械能。永磁直流電機基本結構中:定子組件英:stator asse

6、mbly代號:sta中:轉子組件英:rotor assembly代號:ama中:罩組件英:bracket assembly代號:bka永磁直流電機 永磁直流電動機由磁石建立恒定激磁磁場，通過碳刷和換向器的換向作用實現外部電路的直流電與電樞繞組內部交流電之間的轉換借助靜止氣隙磁場實現電樞繞組中交流電與轉軸上恒定力矩的相互變換從而使電機旋轉起來。 （電刷是連接電源與轉子繞組的導電部件，具備導電與耐磨兩種性能。）永磁直流電機兩極有刷直流電機的固定部分(定子)上裝設了一對直流勵磁的靜止的主磁極n和s，在旋轉部分(轉子)上裝設電樞鐵芯。定子與轉子之間有一氣隙。在電樞鐵芯上放置了由a和x兩根導體連成的電樞線圈，線圈的首端和末端分別連到兩個圓弧形的銅片上，此銅片稱為換向片。換向