单相串激电机原理

单相交流串激电机基本知识

一、单相交流串激电机的特点

二、转子的生产工艺流程及每个工序注意要点

三、定子的生产工艺流程及每个工序注意要点

四、单相交流串激电机主要零部件材料简介

五、单相交流串激电机火花产生的原因

六、单相交流串激电机绕组温升的计算方法及控制绕组温升的措施

七、单相串激电机火花等级的划分

八、单相串激电机能量损耗及效率低的原因

九、单相串激电机转子最大残余不平衡量的计算方法及解决振动的措施

十、单相串激电机噪音的计算方法及解决噪声措施

十一、单相串激电机转速调整的方法

十二、改善电机换向和EMC的措施

十三、现有铁芯与交流产品规格对照表

十四、电机改变电压后的参数计算方法

十五、电机电磁负荷的选择及电机参数的简单计算方法

十六、电机参数的详细计算方法

十七、无刷电机的特点及工作原理

十八、单相异步电机的特点及工作原理

一、单相串激电机的特点

1. 激电机转速范围广,转速与频率无关,转速公式:

n=(Ucos￠ －IR－ △U)/Ke×Ø (rpm)或者=60√2×E×10 /N×Ø,根据不同产品要求，转速可以从4000rpm至35000rpm以上,运用范围广,电动工具用的电机转速达（10000～38000

家用电器及电动工具用串激电机设计----2002.2

第一章 概述

1-1单相串激电机设计进展

1． 单相串激电机的设计研究概述：为适应电动工具以及小型家用电器之应用需要，串激电机设计得到了长足进步。

2． 电磁设计上的进展：据估计每隔十年，单位重量出力提高20%~30%，可归纳如下：

(1) 提高电机转速;

(2) 增大转子直径，提高定子/转子外径比D2D1。由0.52~0.56提高到

0.54~0.59，使定转子温升趋于平衡；

(3) 采用深槽定子，得益于采用了自动绕线机，可以采用较大的转子外经并缩短定

子匝长。可提高电机效率10%~20%；

(4) 提高电磁密度，适当提高激磁安匝。可以缩小结构尺寸，有利换向，提高电机

硬度；

(5) 减少冲片规格，提高通用性。降低成本，适应自动化批量生产；

1-2单向串激电机的设计要求

1． 电机设计的基本要求

（1） 功率要求，适当选取功率，综合平衡效率、温升、及体积之要求； （2） 效率和攻率因数的要求；

（3） 其它额定指标，包括启动转矩，最小转矩，最大转矩等； 2． 单相串激电机的设计特点及要求

（1） 额定工作点，额定输出转矩时电机应不低于额定

相电机接线图及原理有不少电工对单相电机的接线不太清楚，小编先对单相电机的正反转原理讲一下。

单相电动机有两组线圈，有一个公共端，一个运行端，一个启动端，电容接在运行端和启动端之间。电源接在公共端和运行端时，电机正转；电源接在公共端和启动端时，电机反转；只有运行线圈和启动线圈截面积一样的单相可逆电机，才能正反转，否则反转不能带负荷。

单相电机正反转接线图

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单相电机正反转原理

单相电容电机有两个绕组，即启动绕组和运行绕组。两个绕组在空间上相差90度。在启动绕组上串联了一个容量较大的电容器，当运行绕组和启动绕组通过单相交流电时，由于电容器作用使启动绕组中的电流在时间上比运行绕组的电流超前90度角，先到达最大值。在时间和空间上形成两个相同的脉冲磁场，使定子与转子之间的气隙中产生了一个旋转磁场，在旋转磁场的作用下，电机转子中产生感应电流，电流与旋转磁场互相作用产生电磁场转矩，使电机旋转起来。

一般运行绕组（主线圈）线径较粗一点，启动绕组（副线圈）线径较细，用万用表量启动绕组比运行绕组的电阻值稍大一点儿。

单相电机启动原理分：1、电阻启动式（电冰箱电机等）；2、电容启动式（木工电刨电机等）；3、电容运转式（洗衣机、电风扇等）；4

步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(称为“步距角”)，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。步进电机可以作为一种控制用的特种电机，利用其没有积累误差(精度为100%)的特点，广泛应用于各种开环控制。现在比较常用的步进电机包括反应式步进电机（VR）、永磁式步进电机（PM）、混合式步进电机（HB）和单相式步进电机等。

反应式步进电机一般为三相，可实现大转矩输出，步进角一般为1.5度，但噪声和振动都很大，可通过驱动器细分技术解决．（绣框驱动）

混合式步进电机是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相和五相：两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为 0.72度。（绣框 金片） 步进电机的一些基本参数：

步距角：表示控制系统每发一个步进脉冲信号，电机所转动的角度。电机出厂时给出了一个步距角的值，如86BYG250A型电机给出的值为0.9°/1.8°（表示半步工作时为0.9°、整步工作时为1.8°），这个步距角可以称之为?

步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(称为“步距角”)，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。步进电机可以作为一种控制用的特种电机，利用其没有积累误差(精度为100%)的特点，广泛应用于各种开环控制。现在比较常用的步进电机包括反应式步进电机（VR）、永磁式步进电机（PM）、混合式步进电机（HB）和单相式步进电机等。

反应式步进电机一般为三相，可实现大转矩输出，步进角一般为1.5度，但噪声和振动都很大，可通过驱动器细分技术解决．（绣框驱动）

混合式步进电机是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相和五相：两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为 0.72度。（绣框 金片） 步进电机的一些基本参数：

步距角：表示控制系统每发一个步进脉冲信号，电机所转动的角度。电机出厂时给出了一个步距角的值，如86BYG250A型电机给出的值为0.9°/1.8°（表示半步工作时为0.9°、整步工作时为1.8°），这个步距角可以称之为?

单相全桥型逆变电路原理

+

V1 VD1 R io uo VD2 V4 -

V3 VD3

L Ud C V2 VD4

电压型全桥逆变电路可看成由两个半桥电路组合而成，共4个桥臂，桥臂1和4为一对，桥臂2和3为另一对，成对桥臂同时导通，两对交替各导通180° 电压型全桥逆变电路输出电压uo的波形和半桥 电路的波形uo形状相同，也是矩型波，但幅值 高出一倍，Um=Ud

输出电流io波形和半桥电路的io形状相同，幅值增加一倍 VD1 、V1、VD2、V2相继导通的区间，分别对应VD1和VD4、V1和V4、VD2和VD3、V2和V3相继导通的区间

u o U m O t - U m o

i

t 3 t t 2 1 V 1 VD 1 VD

V 2 2

O

t 4 t t 5 6 V 1 VD

1

t V 2 ON

VD 2

单相半桥电压型逆变电路工作波形

全桥逆变电路是单相逆变电路中应用最多的， 对电压波形进行定量分析将幅值为Uo的矩形波 uo展开成傅里叶级数，得

4Ud?11??sin?t?sin3?t?sin5?t??? uo???35?其中基波幅值Uo1m和基波有效值Uo1分别为

Uo1m?4Ud??1.27UdUo1?22Ud??0.9Ud

上述

看到部分吧友对这个感兴趣，所以花了点时间做了几个图，给大家分享，如果有兄弟感觉不错，就麻烦出手顶一下，以便让其他兄弟有机会看到。

其实是这样，主线圈的1（2）接副线圈的2(1),这样就正传，反过来 主线圈的1（2）接副线圈的1（2），这样就反转，

以上两个图，一般的常规单相电机都可以用，不论他的主线圈与副线圈的参数一样不一样， 另外还有一种单相电机，工作中需要他正反转，但是采用上面的办法，比较麻烦，实现自动控制，器件需要也多，所以就出现了，不分主副线圈的单相电机，就是主副线圈的参数一样，

这种不分主副线圈的单相电机，除了用上面的这个办法外还可以这样

顺便说一下，洗衣机的电机就是不分主副的单相电机 第二个图还可以变形为这样，这样也可以实现反转

单相电机的画法还有一种

哦，再补充一点，5楼的图只适用于不分主副线圈的电机，各位看清楚了。如果单相电机两个线圈的外观上，明显不一样，就不能采用5楼的方法，切记切记

倒顺开关控制的单相电机正反转

燕山大学工学硕士学位论文

基于定频积分的逆变器并网控制

1.1 引言

本章探索了一种基于定频积分控制的可选择独立工作和并网运行两种工作模式的光伏逆变器控制方案，对其工作原理以及并网电流纹波影响因素进行了理论分析，推导了控制方程，并给出了计算机仿真分析结果。

1.2 逆变器并网控制系统总体方案设计

如本文第一章所述，并网型逆变器主要应用在可再生新能源并网发电技术中，因此，对逆变器并网控制方案的研究也必须结合新能源发电的特点，达到最大限度的利用可再生资源。作者设计了一种既可以控制逆变器工作在并网送电状态，又可以控制逆变器工作在独立带载状态的逆变器并网控制系统。逆变器的具体工作模式由工作场合和用户需求决定，系统具有多功能。

本系统采用以定频积分为核心的控制方案。逆变器并网工作时采用基于定频积分的电流控制方案；独立工作时，在并网电流控制方案的基础上加入电压PI外环，实现输出电压控制。定频积分控制不仅将并网输出电流控制和独立输出电压控制有机地融合在一起，而且使系统在两种工作模式下都具有良好的性能。

1.3 定频积分控制的一般理论

所谓定频积分控制是指保持电路工作的开关频率fS不变，而通过积分器和D触发器来控制开关器件在每个周期内的导通时间To

双管正激拓扑

一.概述

双管正激拓扑电路是一种在单端正激拓扑上衍生出来的一种拓扑电路。经过实践证明，这种拓扑的电路具有电路简单，可靠性高，元器件较单端电路容易选取等特点。是一种非常优秀的拓扑电路。

二.简介

双管正激变换器拓扑结构由两个功率开关管和两个二极管构成，当两个开关管和同时关

断时，磁通复位电路的两个二极管和同时导通，输入的电流母线电压Vin反向加在变压器的

初级的励磁电感上，初级的励磁电感在Vin的作用下励磁电流从最大值线性的减小到0,从而完成变压器磁通的复位，并将储存在电感中的能量返回到输入端，没有功率损耗，从而提

高电源的效率；此外，每个功率开关管理论的电压应力为直流母线电压，这样就可以选取相对较低耐压的功率MOSFET管，成本低，而且较低耐压的功率MOSFET的导通电阻小，可以进一步提高效率。

三.应用范围

双管正激变换器广泛的应用于台式计算机的主电源，中等功率的通信电源及大功率通信

电源、变频器等三相电路的辅助电源中。

四.基本工作原理和关键点的波形

双管正激变换器的拓扑结构如图1所示，其中Cin为输入直流滤波电解电容，Q1和Q2为主功率开关管，D1、D2和C1、C2分别为Q1和Q2的内部寄生的反并联二极管和电容，D3、C3和D4、C4分别为变压器

伺服电机

伺服电机（servo motor ）是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置。伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。

工作原理

1、伺服系统（servo mechanism）是使物体的位置、方位、

伺服电机

状态等输出被控量能够跟随输入目标（或给定值）的任意变化的自动控制系统。伺服主要靠脉冲来定位，基本上可以这样理解，伺服电机接收到1个脉冲，就会旋转1个脉冲对应的角度，从而实现位移，因为，伺服电机本身具备发出脉冲的功能，所以伺服电机每旋转一个角度，都会发出对应数量的脉冲，这样，和伺服电机接受的脉冲形成了呼应，或者叫闭环，如此一来，系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机，同时又收了多少脉冲回来，这样，就能够很精确的控制电机的转动，从而实现精确的定位，可以达到0.001mm。直流伺服电机分为有刷