项目3-1--单相异步电动机拆装与检修

主讲人：邓尔林电工基本操作PPT模板下载：行业PPT模板：节日PPT模板：素材下载：背景图片：图表下载：优秀PPT下载：教程：教程：教程：资料下载：课件下载：范文下载：试卷下载：教案下载：项目三常用电机的维护与检修任务一单相异步电动机的拆装与检修1单相异步电动机的分类和结构特点2单相异步电动机在家用电器中的应用3单相异步电机的监测与维修4单相异步电动机实训任务一单相异步电动单相交流异步电动机为小功率电动机，它与三相异步电动机相比，虽然运行性能较差，效率较低、容量较小，但由于它结构简单，成本低廉，噪声较小，安装方便，凡是有单相电源的地方都能使用，因此广泛应用在工农业生产、医疗和民用等领域，使用最多的是在家用电器中，用做电风扇、洗衣机、电冰箱、鼓风机、吸尘器、电唱机和家用电动器具的动力机。可见，单相电动机在人们的生活中占有重要位置。了解单相电动机分类、构造和特点，掌握单相电动机的维修技能很有必要。本模块主要讲述单相电容分相式交流异步电动机。上一页下一页返回任务一单相异步电动机学习本模块主要为了掌握以下内容:1.单相异步电动机的分类和结构特点2.单相异步电动机在家用电器中的应用3.单相异步电动机的检刚与维修上一页下一页返回1单相异步电动机的分类和结构特点一、单相交流异步电动机的分类及代号单相交流异步电动机的类型很多，按启动方法不同可分为两大类，共五种。一类是罩极式电动机，其中又分有两种:凸极式罩极电动机和隐极式罩极电动机;另一类是分相式电动机，又分为:电阻分相式电动机、电容分相式电动机和电感分相式电动机。单相交流异步电动机的产品型号是由系列代号、设计代号、机座代号、特征代号和特殊环境代号组成的，排列顺序如下:1)系列代号用字母表示单相交流异步电动机的基本系列，表示方法见表7-1。下一页返回1单相异步电动机的分类和结构特点2)设计代号在系列代号的右下角，用数字表示设计代号，无设计代号的为第一次的设计产品。3)机座代号用两位数字表示电动机转轴的中心高度，标准中心高度尺寸有:45mm,50mm,56mm,63mm,71mm,80mm,90mm,100mm。4)特征代号用两位数字分别表示电动机定子的铁芯长度和极数。常见电动机的极数有:2极、4极、6极等。5)特殊环境代号表示该产品适应的环境，普通环境下使用的电动机无此上一页下一页返回1单相异步电动机的分类和结构特点代号。例如，C028022表示单相电容启动交流异步电动机，下标2表示是CO系列第二次的设计产品，80表示转轴的中心高度为80mm,22表示是2号铁芯和2极电动机。二、单相交流异步电动机的构造单相交流异步电动机主要由定子、转子、端盖、轴承、外壳等组成，如图7-1所示。1)定子定子由定子铁芯和线圈组成，定子铁芯是由硅钢片叠压而成，铁芯槽内嵌着两套独立的绕组，它们在空间上相差90“电角度。一套称为主绕组(工作绕组)，另一套称为副绕组(启动绕组)，定子结构如图7-2所示。上一页下一页返回1单相异步电动机的分类和结构特点2)转子转子为鼠笼结构，外形如图7-3所示。它是在叠压成的铁芯上，铸入铝条，再在两端用铝铸成闭合绕组(端环)而成，端环与铝条形如鼠笼。3)端盖端盖是由铸铝或铸铁制成，起着容纳轴承、支撑和定位转子以及保护定子绕组端部的作用。4)轴承按电动机容量和种类的不同，所用轴承有滚动轴承和滑动轴承两类，滑动轴承又分为轴瓦和含油轴承两种。5)外壳外壳的作用是罩住电动机的定子和转子，使其不受机械上一页下一页返回1单相异步电动机的分类和结构特点损伤，并防止灰尘和杂物侵入。三、常见的几种单相电动机的结构特点及应用单相异步电动机根据分相的方法不同可分为单相电阻启动异步电动机、单相电容启动异步电动机、单相电容运行异步电动机、单相电容启动与运行异步电动机、单相罩极电动机等。表7-2列出了这几种常用的单相异步电动机结构特点、主要优缺点及其应用范围。由表7-2知，除电容运行式电动机和罩极式电动机外，一般单相异步电动机在启动结束后辅助绕组都必须脱离电源，以免烧坏。因此，为保证单相异步电动机的正常启动和安全上一页下一页返回1单相异步电动机的分类和结构特点运行，就需配有相应的启动装置。启动装置主要分为离心开关式和启动继电器式两大类。离心开关式是由安装于转轴上的旋转部分和安装于前端盖内的固定部分组成，如图7-4所示。固定部分由两个相互绝缘的半圆形铜环构成，它们与机座及端盖之间也是相互绝缘的，其中一个半圆环接电源，另一个半圆环接启动绕组。电动机静止时，安装在旋转部分上的三个指形铜触片在拉力弹簧的作用下，分别压在两个半圆形铜环的侧面。由于三个指形铜触片本身是连通的，这样就使启动绕组与电源接通，电动机开始启动。当电动机转速达到一定数值后，安装于旋转部分的指形铜触片由于离心力的作用而向外张开，使铜触片与半圆形铜环分离，即启动绕组从电源上被切除，电动机启动结束，投入正常运行。启动上一页下一页返回1单相异步电动机的分类和结构特点继电器一般装在电动机机壳上面，主要有电压型、电流型和差分型三种，这里不作介绍。上一页返回2单相异步电动机在家用电器中的应用很多家用电器都要用到单相异步电动机，如电风扇、电冰箱、空调和洗衣机等。下面我们分别一一作介绍。一、电风扇用电动机1.概述电风扇的种类繁多，常见的有台扇、落地扇、顶扇、壁扇、转页扇、吊扇等多个品种，每个品种按扇页直径又分为多个规格。扇叶直径在250mm以上的电风扇基本上都采用电容运行式单相异步电动机，而250mm以下的电风扇有少数采用的是罩极式单相异步电动机。2.台扇和转页扇用电动机台扇和转页扇的扇叶直径一般在400mm以下，大多数下一页返回2单相异步电动机在家用电器中的应用是采用4极电动机，同步转速为1500r/min;只有扇叶直径在250mm以下的风扇，才使用空极电动机，同步转速为3000r/min。电风扇电动机的转速都不高，这是从安全角度出发，以免扇叶叶尖的线速度过高而造成安全隐患。电扇用电动机主要是由定子、转子、端盖、轴承和外罩组成。图7-5是台扇电动机结构图，图7-6是转页扇结构图。3.吊扇用电动机吊扇电动机仍为电容运行式电动机，转子在内，定子在外，而外转子结构的吊扇电动机刚好相反，其转子在外，定子在内，如图7-7所示。吊扇电动机主要由定子铁芯、定子绕组、外转子、转轴、轴承、上盖、下盖等组成。其中外转子与上盖、下盖固定在一起，在它的上面装有三片扇叶作为吊扇电动机的转动部分。而转轴、定子则成了固定部分。这两部分上一页下一页返回2单相异步电动机在家用电器中的应用之间用滚珠轴承或滚珠轴承连接成一个整体。由于吊扇的扇叶直径比较大(900~1400mm)，一般采用14或18极电动机，对应的同步转速为428.6r/min和333.3r/min，这样可以使扇风面积大，风速缓和。二、洗衣机用电动机洗衣机按原理和运转方式可分为波轮式、滚筒式和搅拌式，按结构分为单桶和双桶的套桶式，按控制方式则可分为半自动和全自动型。单桶波轮式洗衣机只用一台电动机供洗涤用;双桶普通型和半自动型则洗涤和脱水各用一台电动机，全自动型洗涤和脱水共用一台电动机。现在多使用波轮式双桶半自动型洗衣机，波轮式双桶上一页下一页返回2单相异步电动机在家用电器中的应用半自动洗衣机有洗涤电动机和脱水电动机两台电动机，一般都采用电容运转式单相异步电动机，其结构与其他单相异步电动机类似，不同的是工作环境，故密封方式均采用铝壳密封。1.洗涤电动机因为洗衣机要在满负荷条件下频繁地启动和正、反转，因此要求洗涤电动机的启动电流较小，启动转矩较大，且过载能力强。由于正、反转比较频繁，所以定子的主、副两个绕组采用在线径、匝数、绕组形式、跨距、接线规律等方面完全相同的绕组，只是在定子圆周上相差90“电角度。波轮式洗衣机的洗涤电动机一般采用专门为洗衣机设计的XD型电动机，常用的有90W,120W,180W,250W四种规格，均上一页下一页返回2单相异步电动机在家用电器中的应用为4极电动机，其同步转速为1500r/min2.脱水电动机脱水电动机同样是在满负荷条件下启动，但不需要反转，对脱水电动机的要求是启动转矩较大，过载能力强。所以其定子的主、副两个绕组不相同。脱水电动机的功率比洗涤电动机小，国产脱水电动机的额定功率一般有25W,40W,60W三种规格。脱水电动机的结构与XD型洗涤电动机相似，但性能指标要相对低一些。三、电冰箱压缩机与空调器压缩机的结构压缩机是电冰箱、空调器以及其他制冷系统中最重要的上一页下一页返回2单相异步电动机在家用电器中的应用部分。压缩机由其中的电动机提供原动力，吸入由蒸发器排出的低温、低压的制冷剂蒸汽，将其压缩成高温高压的蒸汽后送入冷凝器中凝结成液态制冷剂，以实现连续的制冷循环。家用电冰箱所用的压缩机一般都为全封闭式压缩机，它的电动机与压缩机同轴，被密封在一个黑色的铁壳中，电动机转子直接装在压缩机曲轴一端，直接带动压缩机曲轴运转。空调器压缩机与电冰箱压缩机在原理上基本相同，其不同点在于结构参数和工作条件不同。空调器所用的压缩机属于高背压压缩机，而电冰箱所用的压缩机为低背压压缩机。一般家用空调器采用全封闭式压缩机，主要有往复活塞式和滚动活塞式压缩机。家用电器压缩机中的电动机多采用单相交流异步电动机。它的结构与其他单相电动机基本一致，就电冰箱、空调器等上一页下一页返回2单相异步电动机在家用电器中的应用制冷设备而言，输出功率小于130W的制冷压缩机，多采用电容启动式电动机和电阻启动式电动机，大功率压缩机多采用电容启动运行式电动机，下面介绍家用电冰箱中用得最多的电阻启动单相异步电动机的工作原理。电冰箱用电阻启动式单相异步电动机的启动绕组在启动后由启动器断开。启动器有重锤式启动器和PTC元件启动器两种，PTC元件相当于一个热敏电阻器RoPTC元件的工作特性如图7-8所示，当温度t较低时，PTC元件本身的电阻值R很小，当高于一定温度后，即呈高阻值状态，这种特性正好满足压缩机上的电阻分相单相电动机的启动需要。用PTC元件组成的PTC启动继电器与启动绕组串联后接人电路，如图7-9所示。在电路通电的开始一段时间内(1~5s)，由于PTC中通过的电流时间较短，所产生的热量较少，故PTC上一页下一页返回项目4单相异步电动机在家用电器中的应用元件的电阻值很小，相当于图7-8中曲线OA段。启动绕组中流过一定的电流，使电动机启动。经过几秒钟后，电动机启动完毕，由于电流的热效应，PTC元件温度升高到B点，使PTC元件的电阻值变得很大，则启动绕组相当于处于断路状态，完成启动过程。由于该类电动机启动转矩小，因此当电冰箱在工作中突然断电后又很快恢复供电时。压缩机有残压而可能使电动机无法拖动压缩机工作，这样就有可能导致烧坏电动机。必须经过几分钟以后，让压缩机压力下降，才能重新通电启动电动机。上一页返回3单相异步电机的监测与维修一、单相异步电动机的性能检测1.空载电流和工作电流测量空载电流是指电动机在额定电压下，不带负载运转时的电流值，电动机的空载电流与额定电流的比值应符合规定的范围。工作电流是指电动机在额定电压下，带一定负载运转时的电流值，工作电流应不大于额定电流。测量电动机的空载