異步電機又分為鼠籠型電機和繞線型電機,其區(qū)別在于轉子。鼠籠型電機轉子由金屬條制成,銅制或鋁制。鋁的價格比較低,我國又是鋁礦大國,在要求不高的場合應用廣泛。但銅的機械性能和導電性能都好于鋁,就我所接觸的絕大部分都是銅制轉子。鼠籠型電機在工藝上解決了斷排的問題后,可靠性遠遠超過繞組型轉子的電機。而其缺點在于,金屬轉子在旋轉的定子磁場中切割磁感線獲得的轉矩較小,且起動電流較大,對起動力矩要求較大的負載難以勝任。盡管增加電機鐵心長度可以獲得更多的轉矩,但力度十分有限。繞線型電機在啟動時通過滑環(huán)給轉子繞組通電,形成轉子磁場,與旋轉的定子磁場相對運動,因此獲得轉矩更大。且在啟動過程中串聯(lián)水電阻來降低啟動電流,水電阻由成熟的電控裝置控制隨啟動過程改變阻值。適用于軋機、提升機等負載。由于繞線型異步電機相對鼠籠型電機增加了滑環(huán)、水電阻等,在整體設備價格上有一定提高。其與直流電機相比,調(diào)速范圍較為狹窄且轉矩相對較小,相應價值也低。
電動機的額定轉速,是指在額定工作方式下的轉速。電動機和由它拖動的工作機械都有各自的額定轉速。在選擇電動機的轉速時,應注意轉速不宜選的過低,因為電動機額定轉速越低,其級數(shù)越多,體積就越大,價格也就越高;同時,電動機的轉速也不宜選的過高,因為這樣會使傳動機構過于復雜,而且難以維護。
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當電機轉速較高時,還需考慮電機的臨界轉速。電機轉子在運轉中都會發(fā)生振動,轉子的振幅隨轉速的增大而增大,到某一轉速時振幅達到值(也就是平常所說的共振),超過這一轉速后振幅隨轉速增大逐漸減少,且穩(wěn)定于某一范圍內(nèi),這一轉子振幅的轉速稱為轉子的臨界轉速。這個轉速等于轉子的固有頻率。當轉速繼續(xù)增大,接近2倍固有頻率時振幅又會增大,當轉速等于2倍固有頻率時稱為二階臨界轉速 ,依次類推有三階、四階等臨界轉速。轉子如果在臨界轉速下運行,會出現(xiàn)劇烈的振動,而且軸的彎曲度明顯增大,長時間運行還會造成軸的嚴重彎曲變形,甚至折斷。電機的一階臨界轉速一般在1500轉/分以上,故而常規(guī)低速電機一般不考慮臨界轉速的影響。反之,對2極高速電機,額定轉速接近3000轉/分,則需考慮該影響,需避免讓電機長期使用在臨界轉速范圍。
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