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  文章標(biāo)題:單相永磁同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和檢修(1)
回復(fù)文章
作者:vivan2254  發(fā)表時(shí)間:2010-4-15 11:14:56
單相永磁同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和檢修(1)
周德林(營(yíng)口洗衣機(jī)總廠115 001)
     單相永磁同步電動(dòng)機(jī)(以下簡(jiǎn)稱同步電機(jī))廣泛應(yīng)用于家用電器、自動(dòng)化儀器、儀表、錄音、錄像等設(shè)備。同步電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,消耗功率少,可直接使用市電驅(qū)動(dòng),其轉(zhuǎn)速取決于市電的頻率,而不受電壓和負(fù)載的影響,轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,尤其適于定時(shí)、計(jì)時(shí)等場(chǎng)合。
    本文以應(yīng)用于洗衣機(jī)定時(shí)器(包括程序控制器)、冰箱化霜定時(shí)器、微波爐定時(shí)器上的同步電機(jī)為例,介紹其結(jié)構(gòu)和檢修。定時(shí)器同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)
    定時(shí)器上的同步電機(jī)多為罩極式,一般定子都做成爪極,其結(jié)構(gòu)有圖1、圖2所示的兩種。
   
    電機(jī)由定子內(nèi)罩(內(nèi)殼)、外罩(外殼)、定子繞組和永磁轉(zhuǎn)子組成,單相環(huán)形定子繞組套以塑料護(hù)套安放在轉(zhuǎn)子外部,內(nèi)、外罩以過盈壓合在一起。
    定子內(nèi)、外罩用導(dǎo)磁性能好的電子純鐵沖壓成形,并沖出輻射狀齒形爪極,爪極沿圓周分布不均勻,具有特殊的分布規(guī)律。
    如果α=2π/p (p為極對(duì)數(shù)),內(nèi)、外罩的爪極分別如圖3所示。爪極是在內(nèi)、外罩上沖出寬約1. 5mm、長(zhǎng)約7mm的長(zhǎng)方形小鐵條,并彎曲90度形成的。組合后定子上、下爪極的相對(duì)位置如圖4所示。
    但排列成一個(gè)圓周的上、下爪極并不都是交錯(cuò)分布。組合后的定子磁極分布角度并不是都相等,不相等的分布角度有α+△α和2α-△α兩種。位移角△α對(duì)自動(dòng)定向很重要。轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子磁鋼、襯套和轉(zhuǎn)軸組成。轉(zhuǎn)子磁鋼徑向均勻地充磁2p極后,壓人非磁性材料的襯套上。圖1結(jié)構(gòu)的電機(jī)轉(zhuǎn)軸(主軸)與襯套壓鑄成一體(見圖5a),轉(zhuǎn)軸裝配于內(nèi)、外罩的聚甲醛塑料或粉末冶金軸承材料制成的軸承中,小齒輪是后來(lái)壓裝到軸上的。圖2結(jié)構(gòu)的電機(jī)轉(zhuǎn)軸鉚合在后罩上,裝有轉(zhuǎn)子磁鋼的襯套上帶有小齒(見圖5b),在內(nèi)外罩上沒有軸承,磁鋼和襯套構(gòu)成的轉(zhuǎn)子套裝到轉(zhuǎn)軸上,靠與轉(zhuǎn)子連在一起小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)軸上轉(zhuǎn)動(dòng),故對(duì)主軸安裝精度要求高。
    
    內(nèi)、外罩的爪極全部嵌套在定子繞組中心孔的圓周邊緣上。其中,外罩有幾個(gè)爪極被紫銅短路板(裂相銅板)所短路(見圖3b),成為罩極。有的電機(jī)的內(nèi)罩上亦有短路板(見圖2)。當(dāng)定子繞組沒有通電時(shí),爪極被轉(zhuǎn)子磁鋼所吸引。當(dāng)繞組通以單相交流電時(shí),定子產(chǎn)生交變磁通,內(nèi)罩爪極與外罩爪極上產(chǎn)生極性相反的磁性,在爪極間形成磁場(chǎng)。外罩爪極上的短路板將部分爪極短路,因此,裝有短路板的爪極的磁場(chǎng)相位將滯后于其它爪極一個(gè)角度。這樣,極爪間就形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。這個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用于轉(zhuǎn)子,使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一個(gè)極爪的空間位置。隨著繞組中電流方向的不斷變化,爪極上的磁極也就不斷變化,所以轉(zhuǎn)子也就不停地轉(zhuǎn)動(dòng)。由于交流電變化一個(gè)周期轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一個(gè)爪極的位置,所以同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速與電源頻率乏間的關(guān)系為:
    對(duì)于洗衣機(jī)定時(shí)器的同步電機(jī),p=12,f=50hz,可知轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n=250r/min。
    由于同步電機(jī)采用****磁鋼轉(zhuǎn)子,所以起始旋轉(zhuǎn)方向是不固定的。為了防止反轉(zhuǎn),有的電機(jī)裝有防逆轉(zhuǎn)裝置,在轉(zhuǎn)子上裝有棘爪,與外罩軸承上的棘輪相配合起止逆作用(見圖1),有的電機(jī)通過適當(dāng)布置爪極的分布角度自動(dòng)定向,而沒有防逆轉(zhuǎn)裝置(見圖2)。
定時(shí)器同步電機(jī)的檢修
    同步電機(jī)的故障有接線端斷線、定子繞組故障和轉(zhuǎn)子故障。若同步電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng),首先檢查電機(jī)外部接線是否正常。
2.1定子繞組的檢修
    同步電機(jī)故障多發(fā)生在定子繞組。定子繞組以0. 03~0.04mm的漆包線繞成線圈形式,容易因受潮而霉斷,因絕緣不良而短路或燒毀,或因電壓過低或負(fù)載過大造成工作電流過大而燒毀。在洗衣機(jī)電動(dòng)定時(shí)器的故障中,定子繞組燒毀或斷路的故障率占百分之90。同步電機(jī)損壞后,定時(shí)器不能運(yùn)轉(zhuǎn),定時(shí)旋鈕靜止不動(dòng),聽不到內(nèi)部觸點(diǎn)開關(guān)

 

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