按工作電源分類(lèi):可分為直流電機(jī)和交流電機(jī)。直流電機(jī)由直流電源供電,具有良好的調(diào)速性能,常用于對(duì)調(diào)速要求較高的場(chǎng)合,如電動(dòng)汽車(chē)、軋鋼機(jī)等。交流電機(jī)使用交流電源,又可細(xì)分為異步電機(jī)和同步電機(jī),異步電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、價(jià)格低廉,廣泛應(yīng)用于工業(yè)和民用領(lǐng)域;同步電機(jī)主要用于要求轉(zhuǎn)速恒定或需要進(jìn)行功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)膱?chǎng)合。
電機(jī)的主要結(jié)構(gòu)
定子:是電機(jī)中靜止不動(dòng)的部分,主要由鐵心和繞組構(gòu)成。定子鐵心一般由硅鋼片疊壓而成,以減少渦流損耗;定子繞組則是電機(jī)的電路部分,用于產(chǎn)生磁場(chǎng)或感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。
轉(zhuǎn)子:是電機(jī)中旋轉(zhuǎn)的部分,也由鐵心和繞組組成。轉(zhuǎn)子鐵心通常也是硅鋼片疊成,轉(zhuǎn)子繞組根據(jù)電機(jī)類(lèi)型的不同而有所差異,如直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組通過(guò)換向器與外部電路連接,交流異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組有鼠籠式和繞線式兩種。
其他部件:包括軸承、托架、端板等,軸承用于支撐轉(zhuǎn)子,使其能夠順暢地旋轉(zhuǎn);托架和端板則用于固定定子和轉(zhuǎn)子,保證電機(jī)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
電機(jī)的應(yīng)用
工業(yè)領(lǐng)域:用于驅(qū)動(dòng)各種生產(chǎn)設(shè)備,如機(jī)床、風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)等,是工業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的動(dòng)力源。
交通運(yùn)輸領(lǐng)域:在電動(dòng)汽車(chē)、電動(dòng)列車(chē)等中作為驅(qū)動(dòng)電機(jī),為車(chē)輛提供動(dòng)力;在飛機(jī)、船舶等交通工具中,也用于各種輔助設(shè)備,如空調(diào)系統(tǒng)、液壓泵等的驅(qū)動(dòng)。
日常生活領(lǐng)域:常見(jiàn)于家電產(chǎn)品,如冰箱、空調(diào)、洗衣機(jī)、風(fēng)扇等,為這些設(shè)備的運(yùn)行提供動(dòng)力。
新能源領(lǐng)域:在風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電等新能源發(fā)電系統(tǒng)中,發(fā)電機(jī)將風(fēng)能、太陽(yáng)能等轉(zhuǎn)換為電能,實(shí)現(xiàn)能源的轉(zhuǎn)換和利用。
電磁性能改變
繞組電阻增大:根據(jù)電阻的溫度特性,金屬材料的電阻會(huì)隨溫度升高而增大。電機(jī)繞組在過(guò)熱時(shí),其電阻值會(huì)明顯增加,這會(huì)導(dǎo)致電機(jī)的銅耗(即繞組中由于電流通過(guò)電阻而產(chǎn)生的損耗)增大,使電機(jī)的效率降低。
磁性能下降:電機(jī)中的鐵心材料在高溫下磁導(dǎo)率會(huì)發(fā)生變化,導(dǎo)致磁場(chǎng)分布不均勻,電機(jī)的電磁性能下降。例如,永磁電機(jī)中的永磁體在高溫下可能會(huì)出現(xiàn)退磁現(xiàn)象,使電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩減小,影響電機(jī)的運(yùn)行性能。
性能參數(shù)變化:由于繞組電阻增大和磁性能下降等因素的綜合影響,電機(jī)的性能參數(shù)如轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、功率因數(shù)等都會(huì)發(fā)生變化,無(wú)法保持在設(shè)計(jì)的額定狀態(tài)下運(yùn)行,可能無(wú)法滿(mǎn)足負(fù)載的要求,甚至出現(xiàn)運(yùn)行不穩(wěn)定的情況。