单相异步电动机的应用及安装

  n时输出功率小于1100W)是电机体系中应用量最大面最广的产品。单相异步电动机则是小功率电动机中应用最广泛的产品。从上个世纪70年代后期以来,我国轻工行业特别是家用电器生产领域的突飞猛进,各种小功率电动机特别是单相异步电动机也得到蓬勃的发展。

  根据电动机的不同用途,可以分为一般用途电动机、规定用途电动机和特殊用途电动机。一般用途电动机指按标准额定值进行设计和制造的电动机,其运行特性和机械结构适用于一般的工作条件,是一类在标准、特性和结构方面都不带特殊应用条件限制的通用电动机,国外也常称为标准电动机,是适用于广泛使用范围的基础产品,前节介绍的各种基本体系产品就属于这一类;规定用途电动机是指按标准额定值设计和制造,但其运行特性和机械结构只适合于某一特定用途的电动机。该类产品由于面向具体应用对象的个性化设计使其具有良好的功能性和经济性指标;特殊用途电动机是指为某一特殊用途而设计的具有特殊运行特性或特殊结构的电动机,包括转矩、外壳、严酷环境条件(高低温、超声等)、低噪声或其它机械电气方面的特殊性。

  单相电阻起动异步电动机启动转矩居中,单机功率不大,一般在60~370W,适用于驱动对启动转矩要求不高的机械,如小型机床、医疗器械、鼓风机等。个别冰箱压缩机采用PTC启动技术,实际上也就是电阻启动。压缩机电机副绕组上串接有PTC元件,启动时PTC是冷态,其电阻很小,相当于主副绕组同时工作,形成启动转矩。但电机启动后流过PTC元件的电流使其发热,电阻迅速变得极大,正常运行时电动机相当于断开了副绕组处于单绕组工作状态。这种方式的优点是简单,缺点是如果启动负载过大,电机来不及启动而PTC电路已经断开,就很容易导致堵转状态。因此压缩机一般都有过热保护装置。

  单相电容起动异步电动机启动转矩较大,启动电流较小,是应用较广泛的一类单相异步电动机,通常用于需要驱动较大启动转矩的场合,如农业加工机械、空气压缩机、磨粉机、西门子电机代理商医疗器械等等。

  单相电容运转异步电动机是应用最广泛的单相电动机,它的效率和功率因数都比较高,运行性能好于起动型异步电动机,没有离心开关,结构简单而工作更可靠。缺点是启动转矩比较小,空载电流大,适用于对启动转矩要求不高、工作时间较长,又不致于经常空载运行的场合,如风扇、通风机、洗衣机和水泵等等。这类负载的共同特点是,其转矩一般与转速成比例,因此在低速阶段负载转矩较小,如风扇、水泵等。而且这类负载的工作机械经常与电动机直接进行连接,一般不致于使电动机运行于空载状态。另外,由于这类负载的机械特性曲线与电动机机械特性曲线可以在大部分区域形成稳定性交点,因此很容易通过简单的调节电压来调节转速工作点,目前基本上的电扇类产品都是这样控制的。

  单相双值电容异步电动机具有优良的性能,用于既要求高的启动转矩、又要求较高效率工作的场合,如机床、泵、空压机、食品机械、木工机械和农副业加工等机械的驱动。这类电动机在正常转速运行时相当于单相电容运转异步电动机,也不适合于空载运行,因此电动机与负载也常在机械上直接连接。

  单相罩极异步电动机是结构最简单最灵活的电动机类型,成本低,价格便宜,一般用于功率较小、工作时间不太长的场合,如小风扇、排气机、复印机和电动模型类产品等。

  由于配电特点,相当部分民用场合都使用单相电器,其中最主要的驱动元件就是单相异步电动机,而其最大应用领域是家用电器。它广泛地使用在日常生活的方方面面,我们可以看到大量各种各样的规定用途单相异步电动机产品。例如大部分洗衣机中的洗涤电机和脱水电机,各种电风扇电机包括吊扇电机,电冰箱中的压缩机电机和冷却风扇电机,空调压缩机电机和风扇电机,以及家用缝纫机电机和家用清水泵,等等。

  电动机安装前应测量定子绕组对机壳及主绕组与辅绕组之间的绝缘电阻,其常温阻值不低于10MΩ,否则应对绕组进行烘干助理,可采用灯泡加热法。

  电动机的轴伸直径出厂时已经磨至标准公差尺寸,因此要求用户所配套的带轮或其他配套的零件内径要选国家标准的附件。安装时用手推入或轻轻敲击轴伸台即可,严禁用锤子猛击,否则容易振碎离心开关,造成电动机不能起动、损坏轴承、增大电动机的运行噪声。

  电动机在安装至配套机械之前,要仔细检查电动机的底脚部分有无裂纹和影响机械强度等问题,一旦发现有问题,禁止安装使用。电动机要安装在带固定孔的平板上,并用同底脚孔相适应的螺栓固定。

  为确保安全,在电动机运行前,务必把接地导线连接到电动机的接地螺钉上,并可靠接地,接地线m㎡的铜导线。

  单相异步电动机使用的离心开关属于机械式开关,当电动机的转速达到额定转速的70%以上时,触点断开让辅绕组(起动绕组)断开或让起动电容断开不参加工作。当离心开关损坏或农村电压较低经常烧毁起动电容时,可改用延时继电器(220V型)来代替离心开关。方法是将电动机内部离心开关上的两根线接在一起,在机外串入延时继电器的常闭触点(为了让触点耐用,需将多组触点并联使用或再增加中间继电器)。时间继电器的线圈的供电可与主绕组并联来实现,动作时间调在2~6s。经多次实践,效果很好,在农村电压较低时也能避免烧毁起动电容的情况,用户很满意。

  时间继电器有机械式和数字式两种产品,选用哪种产品都行。大多采用机械式延时继电器,因价格便宜,用户容易接受。

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