5.分析10种不同种类电机的使用

5.磁滞同步电动机
特点：磁滞电动机结构简
ห้องสมุดไป่ตู้
单，工作可靠，有较大的 起动力矩，噪声小，可以 带动具有较大惯性的负载 平滑地牵入同步运行。其 缺点是效率不高，电机的 体积重量都较其他类型同 步电动机大，价格较贵。 用途：磁滞式同步电动机 主要用于工农业生产、交 通运输、国防、商业及家 用电器、医疗电器设备等 领域。
工作原理 通以直流励磁电流，建立极性相



间的励磁磁场，即主磁场。 三相对称的电枢绕组充当功率绕 组，成为感应电势或者感应电流 的载体。 原动机拖动转子旋转，极性相间 的励磁磁场随轴一起旋转并顺次 切割定子各相绕组。 由于电枢绕组与主磁场之间的相 对切割运动，电枢绕组中将会感 应出大小和方向按周期性变化的 三 相 对称交变电势。通过引出线， 即可提供交流电源。 由于旋转磁场极性相间，使得感 应电势的极性交变；由于电枢绕 组的对称性，保证了感应电势的 三相对称性。
机床上传统的“旋转电机 + 滚珠丝杠”进给传动方式，由
于受自身结构的限制，在进给速度、加速度、快速定位精 度等方面很难有突破性的提高，已无法满足超高速切削、 超精密加工对机床进给系统伺服性能提出的更高要求。直 线电机将电能直接转换成直线运动机械能，不需要任何中 间转换机构的传动装置。具有起动推力大、传动刚度高、 动态响应快、定位精度高、行程长度不受限制等优点。在 机床进给系统中，采用直线电动机直接驱动与原旋转电机 传动的最大区别是取消了从电机到工作台（拖板）之间的 机械传动环节，把机床进给传动链的长度缩短为零，因而 这种传动方式又被称为“零传动”。正是由于这种“零传 动”方式,带来了原旋转电机驱动方式无法达到的性能指标 和优点。
3、串励直流电机 串励直流电机的励磁绕组与电枢绕
组串联后，再接于直流电源。这种 直流电机的励磁电流就是电枢电流。 励磁电流与电枢电流成正比，转速 变化率较大，空载转速甚高。可通 过用外用电阻器与串励绕组串联 （或并联）、或将串励绕组并联换 接来实现调速。 4、复励直流电机 复励直流电机有并励和串励两个励 磁绕组。若串励绕组产生的磁通势 与并励绕组产生的磁通势方向相同 称为积复励。若两个磁通势方向相 反，则称为差复励。 ，起动转矩约 为额定转矩的4倍左右，短时间过载 转矩为额定转矩的3.5倍左右。转速 变化率为25%~30%（与串联绕组有 关）。转速可通过消弱磁场强度来 调整。
2.有刷直流电动机
特点：长寿命，低噪音， 用途：应用于水泵，油泵，磨床，滑板车食物处理器
等机器上。 直流电机的优越性：直流电机具有响应快速、较大的 起动转矩。但其优点也是它的缺点，因为直流电机要 产生额定负载下恒定转矩的性能，则电枢磁场与转子 磁场须恒维持90°，而其碳刷及整流子在电机转动时 会产生火花、碳粉除了会造成组件损坏之外，使用场 合也受到限制。交流电机没有碳刷及整流子，免维护、 坚固、应用广，但特性上不如直流电机。
4.永磁式直流电动机
永磁式直流电动机也由定子磁极、转子、电刷、外壳等组成， 定子磁极采用永磁体，有铁氧体、铝镍钴、钕铁硼等材料。按
其结构形式可分为圆筒型和瓦块型等几种。录放机中使用的电 多数为圆筒型磁体，而电动工具及汽车用电器中使用的电动机 多数采用专块型磁体。 转子一般采用硅钢片叠压而成，较电磁式直流电动机转子的槽 数少。录放机中使用的小功率电动机多数为3槽，较高档的为5 槽或7槽。漆包线绕在转子铁心的两槽之间（三槽即有三个绕 组），其各接头分别焊在换向器的金属片上。电刷是连接电源 与转子绕组的导电部件，具备导电与耐磨两种性能。永磁电动 机的电刷使用单性金属片或金属石墨电刷、电化石墨电刷。 录放机中使用的永磁式直流电动机，采用电子稳速电路或离心 式稳速装置。
分析10种不同种类电机的使用情况
工设101-11 刘颖
1.无刷直流电动机
无刷直流电动机是采用半导体开关器件来实现电子换
向的，即用电子开关器件代替传统的接触式换向器和 电刷。它具有可靠性高、无换向火花、机械噪声低等 优点，广泛应用于高档录音座、录像机、电子仪器及 自动化办公设备中。 无刷直流电动机由永磁体转子、多极绕组定子、位置 传感器等组成。位置传感按转子位置的变化，沿着一 定次序对定子绕组的电流进行换流。定子绕组的工作 电压由位置传感器输出控制的电子开关电路提供。 位置传感器有磁敏式、光电式和电磁式三种类型。
矿山、起重、运输、水泥、 建筑、化工、纺织、印染、 制药等各种通用机械设备的 减速传动机构。
9.变频电机
变频技术实际是利用电机控
制学原理，通过所谓的变频 器，对电机进行控制。用于 此类控制的电机叫做变频电 机。 常见的变频电机包括：三相 异步电机、直流无刷电机、 交流无刷电机及开关磁阻电 机等。 变频电机的控制原理 ： 通常变频电机的控制策略为： 基速下恒转矩控制、基速以 上恒功率控制、超高速范围 弱磁控制。
3.电磁直流电动机
电磁式直流电动机由定子磁极、
转子（电枢）、换向台（俗称 整流子）、电刷、机壳、轴承 等构成。 电磁式直流电动机的定子磁极 由铁心和励磁绕组构成。根据 其励磁方式的不同又可分为串 励直流电动机、并励直流电动 机、他励直流电动机和复励直 流电动机。因励磁方式不同， 定子磁极磁通的规律也不同。
7.同步电机
同步电机和感应电机一样是一种


常用的交流电机。特点是：稳态 运行时，转子的转速和电网频率 之间又不变得关系现代发电厂中 的交流机以同步电机为主。 一、交流同步电动机是一种恒速 驱动电动机，其转子转速与电源 频率保持恒定的比例关系，被广 泛应用于电子仪器仪表、现代办 公设备、纺织机械等。 二、永磁同步电动机 三、磁阻同步电动机 四、磁滞同步电动机
6.异步电动机
交流异步电动机广泛应用于家


用电器及各种电动工具、小型 机电设备中。 单相异步电动机 三相异步电动机 罩极式电动机是单向交流电动 机中最简单的一种，分为凸极 式罩极电动机和隐极式罩极电 动机。 单相串励电动机属于交、直流 两用电动机，它既可以使用交 流电源工作，也可以使用直流 电源工作。
基本原理： 1、当三相异步电机接入三相
交流电源时，三相定子绕组流 过三相对称电流产生的三相磁 动势（定子旋转磁动势）并产 生旋转磁场。 2、该旋转磁场与转子导体有 相对切割运动，根据电磁感应 原理，转子导体产生感应电动 势并产生感应电流。 3、根据电磁力定律，载流的 转子导体在磁场中受到电磁力 作用，形成电磁转矩，驱动转 子旋转，当电动机轴上带机械 负载时，便向外输出机械能。
1、他励直流电机 励磁绕组与电枢绕组无联接关系，
而由其他直流电源对励磁绕组供电 的直流电机称为他励直流电机，电 流也较恒定，起动转矩与电枢电流 成正比。转速变化也为5%~15%。 可以通过消弱磁场恒功率来提高转 速或通过降低转子绕组的电压来使 转速降低。 2、并励直流电机 并励直流电机的励磁绕组与电枢绕 组相并联。是电机本身发出来的端 电压为励磁绕组供电；作为并励电 动机来说，励磁绕组与电枢共用同 一电源，从性能上讲与他励直流电 动机相同。其励磁电流较恒定，起 动转矩与电枢电流成正比，约为额 定电流的2.5倍左右。短时过载转矩 为额定转矩的1.5倍。可通过消弱磁 场的恒功率来调速。
电动机的调速与控制，使机
械自动化程度和生产效率大 为提高、节约能源、提高产 品合格率及产品质量、电源 系统容量相应提高、设备小 型化、增加舒适性，目前正 以很快的速度取代传统的机 械调速和直流调速方案。 变频调速目前已经成为主流 的调速方案，可广泛应用于 各行各业无级变速传动。
10.直线电机
8.减速电机
减速电机是指减速机和电机 减速电机分类： 1、大功率齿轮减速电机 2、同轴式斜齿轮减速电机 3、平行轴斜齿轮减速电机 4、螺旋锥齿轮减速电机 5、YCJ系列齿轮减速电机 减速电机广泛应用于冶金、
（马达）的集成体。这种集 成体通常也可称为齿轮马达 或齿轮电机。通常由专业的 减速机生产厂进行集成组装 好后成套供货。减速电机广 泛应用于钢铁行业、机械行 业等。使用减速电机的优点 是简化设计、节省空间。