一、電機(jī)概述
電機(jī)，俗稱(chēng)“馬達(dá)”，是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實(shí)現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置。在電路中用字母“M”（舊標(biāo)準(zhǔn)用“D”）表示。它的主要作用是產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，作為用電器或各種機(jī)械的動(dòng)力源，發(fā)電機(jī)在電路中用字母“G”表示。大多數(shù)電機(jī)的工作原理是建立在電磁感應(yīng)定律和電磁力定律的基礎(chǔ)之上的。其構(gòu)造的一般原則是應(yīng)用有效的導(dǎo)磁和導(dǎo)電材料構(gòu)成能互相發(fā)生電磁感應(yīng)的磁路和電路，以產(chǎn)生電磁功率和電磁轉(zhuǎn)矩。
電磁感應(yīng)基本原理：
（1）：電磁感應(yīng)定律： 運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體在磁場(chǎng)中切割磁力線(xiàn)后導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為E=BLV，B為磁場(chǎng)強(qiáng)度。L為導(dǎo)體切割磁力線(xiàn)的有效長(zhǎng)度（垂直方向的長(zhǎng)度），V為導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的移動(dòng)速度。
（2）：電磁力定律： 在磁場(chǎng)中的載流導(dǎo)體會(huì)受到電磁力的作用。電磁力F=BIL,B為磁場(chǎng)強(qiáng)度，I為導(dǎo)體中電流大小，L為切割磁力線(xiàn)的有效長(zhǎng)度。
電磁感應(yīng)定律和電磁力定律是合起來(lái)就構(gòu)成了電功率和機(jī)械功率轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)。
作為機(jī)械系統(tǒng)和電系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換的電機(jī)。應(yīng)具備能做相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩大部件。利用電磁力原理的電機(jī)，是由建立勵(lì)磁磁場(chǎng)（由導(dǎo)體中的電流產(chǎn)生或者由永磁體產(chǎn)生）的部件和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)并流過(guò)工作電流的被感應(yīng)部件所組成。對(duì)于旋轉(zhuǎn)電機(jī)，這兩個(gè)部件中靜止的稱(chēng)為定子，做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的稱(chēng)為轉(zhuǎn)子。定轉(zhuǎn)子之間有空氣間隙，以便于旋轉(zhuǎn)。
對(duì)于一般采用電磁力原理的電機(jī)，在定子和轉(zhuǎn)子上置有繞組，以作為勵(lì)磁電流和工作電流的載體。電機(jī)也可以 采用永磁體勵(lì)磁，取代有關(guān)部件上的勵(lì)磁繞組。
二、常見(jiàn)型號(hào)劃分
常見(jiàn)標(biāo)注產(chǎn)品型號(hào)：
YXD-150-4A、YXD-180-4A、DD變頻電機(jī)、AQ1系列變頻電機(jī)、DDM系列變頻電機(jī)
具體細(xì)則如下：
前兩款為洗衣機(jī)用單相異步電動(dòng)機(jī)，Y代表異步，D代表單相，150、180指的是電機(jī)的額定功率，4A指的是電機(jī)的極數(shù)。
DD和AQ1系列均為24極，DDM系列為12極。他們都是無(wú)刷永磁同步電動(dòng)機(jī)。
電機(jī)的分類(lèi)：
1：按電機(jī)的功用可以分為：電動(dòng)機(jī)，發(fā)電機(jī)和特種電機(jī)。
2：按電機(jī)的運(yùn)動(dòng)方式可以分為：旋轉(zhuǎn)電機(jī)和直線(xiàn)電機(jī)。
3：按電機(jī)的電流類(lèi)型可分為：直流電機(jī)和交流電機(jī)。其中交流電機(jī)又可以分為：同步電機(jī)和感應(yīng)電機(jī)。
4：按電機(jī)的相數(shù)分類(lèi)可以分為：?jiǎn)蜗嚯姍C(jī)和多相（常用三相）電機(jī)。
5：按電機(jī)容量可以分為：大、中、小和微型電機(jī)。
三、單相異步電機(jī)介紹
電機(jī)的結(jié)構(gòu)與電機(jī)的用途、轉(zhuǎn)速、防護(hù)類(lèi)型、通風(fēng)冷卻方式、以及安裝形式等因素有關(guān)。盡管不同類(lèi)型的電機(jī)結(jié)構(gòu)不同，但他們都是由三大部分組成，即固定部分，轉(zhuǎn)動(dòng)部分和輔助部分。輔助部分即軸承，電刷裝置，冷卻器等。
固定部分主要由定子機(jī)座、機(jī)架、定子鐵心、定子繞組、端蓋以及支撐固定等部件。
1、單相異步電機(jī)的結(jié)構(gòu)
2、單相異步電機(jī)定子制作過(guò)程
3、定子流程
整個(gè)單相異步電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)不是很復(fù)雜，但其制作過(guò)程卻很精細(xì)。
主要步驟有：
插紙、順線(xiàn)入杯、嵌線(xiàn)、插上絕緣、初整、塞下絕緣、去漆皮、穿孔打通、焊錫、定位、手工綁
扎、機(jī)械綁扎、精整形、修外觀、性能檢測(cè)、浸絕緣漆。
4、單相異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子制作過(guò)程
5、單相異步電機(jī)的特點(diǎn)
靠220V單相交流電源供電的一類(lèi)電動(dòng)機(jī)，功率小，主要制成小型電機(jī)。
它的應(yīng)用單相異步電動(dòng)機(jī)非常廣泛，如家用電器（洗衣機(jī)、電冰箱、電風(fēng)
扇）、電動(dòng)工具（如手電鉆）、醫(yī)用器械、自動(dòng)化儀表等。異步指的是電
機(jī)的轉(zhuǎn)速和其旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速存在著差異。
定子繞組通電后基波旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以同步轉(zhuǎn)速60f/P的速度旋轉(zhuǎn)，切割定轉(zhuǎn)子
繞組，而分別產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)在自成閉合回路的轉(zhuǎn)子繞組中
產(chǎn)生電流，該電流與氣隙中的基波磁場(chǎng)相互作用，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)機(jī)
械負(fù)載，帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)。
異步電機(jī)有較高的運(yùn)行效率和較好工作特性，從空載到滿(mǎn)載的范圍內(nèi)接近
恒速運(yùn)行，能滿(mǎn)足大多數(shù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械的傳動(dòng)要求。異步電機(jī)運(yùn)行時(shí)，必
須從電網(wǎng)吸取無(wú)功勵(lì)磁功率，使電網(wǎng)的功率因數(shù)變壞。由于異步電機(jī)轉(zhuǎn)速
和其旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速之間有一定的專(zhuān)差關(guān)系，其調(diào)速性能較差。異步電機(jī)
主要用作電動(dòng)機(jī)。
四、變頻AQ1和DD電機(jī)介紹
AQ1系列變頻電機(jī)和DD系列電機(jī)原理上基本相同，安裝尺寸也相同。在轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)上的區(qū)別在于少了定位磁鐵，還有安裝板和花鍵也有所不同，但是本質(zhì)上沒(méi)有多大區(qū)別，轉(zhuǎn)子外徑相同，磁鋼數(shù)量大小相同，因?yàn)锳Q1系列電機(jī)用于斜滾筒或者前開(kāi)門(mén)滾筒，沒(méi)有頂開(kāi)式滾筒的定位要求所以少了定位磁鐵，相應(yīng)的在電控方面也會(huì)有所區(qū)別。定子方面除了霍爾板不同以外，其他全部都是一樣的。
1、AQ1電機(jī)的主要結(jié)構(gòu)是由定子和轉(zhuǎn)子兩個(gè)部分組成
2、DD定子制作過(guò)程
DD電機(jī)定子，包括霍爾板組件、DD定子線(xiàn)圈完成組建兩部分構(gòu)成。DD定子線(xiàn)圈完成是由DD定子絕緣繞線(xiàn)而來(lái)。具體制作過(guò)程見(jiàn)下圖：
3、AQ1電機(jī)轉(zhuǎn)子制作過(guò)程
DD轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子磁鋼、轉(zhuǎn)子安裝板、轉(zhuǎn)子鐵芯、花鍵套經(jīng)PBT注塑機(jī)注塑成型
4、AQ1電機(jī)的額定數(shù)據(jù)
電源：DC280V
額定時(shí)間：連續(xù)
額定輸出：200W（800rpm）參考值
極數(shù)：24極
絕緣等級(jí)：E
旋轉(zhuǎn)方向：左、右旋轉(zhuǎn)
使用狀態(tài)：制品實(shí)機(jī)內(nèi)裝
使用環(huán)境：溫度－5～+40℃ 濕度85%RH以下
保存環(huán)境：溫度－5～+40℃ 濕度85%RH以下
5、DDM系列電機(jī)結(jié)構(gòu)介紹
DDM系列電機(jī)也是由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成。
6、DDM定子制作過(guò)程
7、DDM轉(zhuǎn)子制作過(guò)程
五、電機(jī)的調(diào)速
利用改變電機(jī)的級(jí)數(shù)、電壓、電流、頻率等方法改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速，以使電機(jī)達(dá)到較高的使用性能。
一）、變極對(duì)數(shù)調(diào)速方法
這種調(diào)速方法是用改變定子繞組的接紅方式來(lái)改變籠型電動(dòng)機(jī)定子極對(duì)數(shù)達(dá)到調(diào)速目的，特點(diǎn)如下：
1、具有較硬的機(jī)械特性，穩(wěn)定性良好；
2、無(wú)轉(zhuǎn)差損耗，效率高；
3、接線(xiàn)簡(jiǎn)單、控制方便、價(jià)格低；
4、有級(jí)調(diào)速，級(jí)差較大，不能獲得平滑調(diào)速；
5、可以與調(diào)壓調(diào)速、電磁轉(zhuǎn)差離合器配合使用，獲得較高效率的平滑調(diào)速特性。
本方法適用于不需要無(wú)級(jí)調(diào)速的生產(chǎn)機(jī)械，如金屬切削機(jī)床、升降機(jī)、起重設(shè)備、風(fēng)機(jī)、水泵等。
二）、變頻調(diào)速方法
變頻調(diào)速是改變電動(dòng)機(jī)定子電源的頻率，從而改變其同步轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法。變頻調(diào)速系統(tǒng)主要設(shè)備是提供變頻電源的變頻器，變頻器可分成交流－直流－交流變頻器和交流－交流變頻器兩大類(lèi)，目前國(guó)內(nèi)大都使用交－直－交變頻器。其特點(diǎn)：
1、效率高，調(diào)速過(guò)程中沒(méi)有附加損耗；
2、應(yīng)用范圍廣，可用于籠型異步電動(dòng)機(jī)；
3、調(diào)速范圍大，特性硬，精度高；
4、技術(shù)復(fù)雜，造價(jià)高，維護(hù)檢修困難。
5、本方法適用于要求精度高、調(diào)速性能較好場(chǎng)合。
三）、串級(jí)調(diào)速方法
串級(jí)調(diào)速是指繞線(xiàn)式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路中串入可調(diào)節(jié)的附加電勢(shì)來(lái)改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差，達(dá)到調(diào)速的目的。大部分轉(zhuǎn)差功率被串入的附加電勢(shì)所吸收，再利用產(chǎn)生附加的裝置，把吸收的轉(zhuǎn)差功率返回電網(wǎng)或轉(zhuǎn)換能量加以利用。根據(jù)轉(zhuǎn)差功率吸收利用方式，串級(jí)調(diào)速可分為電機(jī)串級(jí)調(diào)速、機(jī)械串級(jí)調(diào)速及晶閘管串級(jí)調(diào)速形式，多采用晶閘管串級(jí)調(diào)速，其特點(diǎn)為：
1、可將調(diào)速過(guò)程中的轉(zhuǎn)差損耗回饋到電網(wǎng)或生產(chǎn)機(jī)械上，效率較高；
2、裝置容量與調(diào)速范圍成正比，投資省，適用于調(diào)速范圍在額定轉(zhuǎn)速70％－90％的生產(chǎn)機(jī)械上；
3、調(diào)速裝置故障時(shí)可以切換至全速運(yùn)行，避免停產(chǎn)；
4、晶閘管串級(jí)調(diào)速功率因數(shù)偏低，諧波影響較大。
5、本方法適合于風(fēng)機(jī)、水泵及軋鋼機(jī)、礦井提升機(jī)、擠壓機(jī)上使用。
四）、繞線(xiàn)式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速方法
繞線(xiàn)式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子串入附加電阻，使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率加大，電動(dòng)機(jī)在較低的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。串入的電阻越大，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速越低。此方法設(shè)備簡(jiǎn)單，控制方便，但轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱的形式消耗在電阻上。屬有級(jí)調(diào)速，機(jī)械特性較軟。
五）、定子調(diào)壓調(diào)速方法
當(dāng)改變電動(dòng)機(jī)的定子電壓時(shí)，可以得到一組不同的機(jī)械特性曲線(xiàn)，從而獲得不同轉(zhuǎn)速。由于電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比，因此最大轉(zhuǎn)矩下降很多，其調(diào)速范圍較小，使一般籠型電動(dòng)機(jī)難以應(yīng)用。為了擴(kuò)大調(diào)速范圍，調(diào)壓調(diào)速應(yīng)采用轉(zhuǎn)子電阻值大的籠型電動(dòng)機(jī)，如專(zhuān)供調(diào)壓調(diào)速用的力矩電動(dòng)機(jī)，或者在繞線(xiàn)式電動(dòng)機(jī)上串聯(lián)頻敏電阻。為了擴(kuò)大穩(wěn)定運(yùn)行范圍，當(dāng)調(diào)速在2：1以上的場(chǎng)合應(yīng)采用反饋控制以達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速目的。
調(diào)壓調(diào)速的主要裝置是一個(gè)能提供電壓變化的電源，目前常用的調(diào)壓方式有串聯(lián)飽和電抗器、自耦變壓器以及晶閘管調(diào)壓等幾種。晶閘管調(diào)壓方式為最佳。調(diào)壓調(diào)速的特點(diǎn)：
1、調(diào)壓調(diào)速線(xiàn)路簡(jiǎn)單，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；
2、調(diào)壓過(guò)程中轉(zhuǎn)差功率以發(fā)熱形式消耗在轉(zhuǎn)子電阻中，效率較低。
3、調(diào)壓調(diào)速一般適用于100KW以下的生產(chǎn)機(jī)械。
