7.1.2　單相電動(dòng)機(jī)的分類與基本結(jié)構(gòu)

1．單相電動(dòng)機(jī)的分類

單相電動(dòng)機(jī)按結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式的差異，一般可將常用的單相異步電動(dòng)機(jī)分為分相式和罩極式兩大類。分相式單相異步電動(dòng)機(jī)按啟動(dòng)與運(yùn)行特征又可分為電阻啟動(dòng)式、電容啟動(dòng)式、電容啟動(dòng)與運(yùn)行式和電容運(yùn)行四種類型，分相式單相異步電動(dòng)機(jī)功率相對較大且應(yīng)用更普遍，其機(jī)械特性類似于三相異步電動(dòng)機(jī)，具有相對較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和過載能力。罩極式單相異步電動(dòng)機(jī)分為凸極罩極式和隱極罩極式兩種，它的體積與功率一般都較小，運(yùn)行噪聲低，機(jī)械特性較軟，啟動(dòng)能力和過載能力偏低，主要用于拖動(dòng)小容量負(fù)載，如全自動(dòng)洗衣機(jī)的排水電動(dòng)機(jī)、儀器儀表裝置的指示驅(qū)動(dòng)部件、小型或微型風(fēng)扇等。

2．單相電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

單相異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)與三相異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)相似，主要包括定子部分、轉(zhuǎn)子部分兩大部分，如圖7-1所示，具體包含了鐵芯、繞組、機(jī)殼、端蓋、軸承。功率較大者常有風(fēng)扇及風(fēng)扇罩以加強(qiáng)散熱。下面介紹單相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)。

圖7-1　單相異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)圖

1．定子部分

單相異步電動(dòng)機(jī)的定子包括機(jī)座、鐵芯、繞組三大部分。

（1）機(jī)座　采用鑄鐵、鑄鋁和鋼板制成，其結(jié)構(gòu)形式取決于電動(dòng)機(jī)的使用場合及冷卻方式。單相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)座形式一般分為開啟式、防護(hù)式、封閉式等幾種。

（2）鐵芯部分　定子鐵芯是電動(dòng)機(jī)磁路的一部分，一般用鐵損小、導(dǎo)磁性能好，厚度為0.35～0.5mm的硅鋼片沖槽疊壓而成，用壓圈及扣片、鉚釘或鋼扣結(jié)構(gòu)固緊，各沖片之間互相絕緣，以減少渦流損耗。國產(chǎn)單相異步電動(dòng)機(jī)一般采用0.35～0.5mm熱軋硅鋼片疊制鐵芯，片間浸漆絕緣。國外產(chǎn)品則較多采用冷軋硅鋼片疊制鐵芯，定、轉(zhuǎn)子沖片上都均勻沖槽，如圖7-2所示。

圖7-2　定子硅鋼片

（3）繞組　分相式單相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組分為主繞組和輔助繞組兩套，這兩套繞組也常被稱為工作繞組和啟動(dòng)繞組，主、輔繞組的軸線在空間相差90°電角度，兩相繞組的槽數(shù)、槽形、匝數(shù)可以是相同的，也可以是不同的。為了改善性能，有時(shí)把兩相繞組的軸線設(shè)計(jì)成非正交的，一般主繞組占定子總槽數(shù)的2/3，輔助繞組占定子總槽數(shù)的1/3，但應(yīng)視各種電機(jī)的要求而定。繞組一般由帶有絕緣的高強(qiáng)度漆包導(dǎo)線繞制而成，通常主繞組的線徑較粗，副繞組線徑較細(xì)，匝數(shù)較少。定子繞組形式常為單層、雙層、單雙層繞組和正弦繞組。定子繞組的絕緣等級為E級或B級。

2．轉(zhuǎn)子部分

單相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子主要有轉(zhuǎn)軸、鐵芯、繞組三部分，單相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)如圖7-3所示。

圖7-3　單相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)

（1）轉(zhuǎn)軸　單相異步電動(dòng)機(jī)常用的軸承有滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承兩種，功率較大的單相異步電動(dòng)機(jī)一般仍采用滾珠軸承支撐轉(zhuǎn)子，其他小型或微型單相電動(dòng)機(jī)大多采用球型或圓柱形滑動(dòng)軸承，這些軸承結(jié)構(gòu)簡單，成本低，自身含油可自行潤滑，運(yùn)行時(shí)噪聲小。軸承由軸承蓋或軸承座支撐后裝在端蓋上。

（2）鐵芯　轉(zhuǎn)子鐵芯是用于定子鐵芯相同的硅鋼片沖制，將沖有齒槽的轉(zhuǎn)子鐵芯疊裝后壓入轉(zhuǎn)軸。

（3）繞組　單相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組一般有兩種形式，即籠型和電樞型。籠型轉(zhuǎn)子繞組是用鋁或鋁合金一次鑄造而成，它廣泛應(yīng)用于各種單相異步電動(dòng)機(jī)。電樞型轉(zhuǎn)子繞組則采用與直流電機(jī)相同的分布式繞組型式，電樞式轉(zhuǎn)子繞組主要用于單相異步串勵(lì)電動(dòng)機(jī)。