電機(jī)的三大分類

電機(jī)可以簡單劃分為直流電機(jī)和交流電機(jī)，交流又分為同步電機(jī)和異步電機(jī)。
1、直流電機(jī)
直流電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是可以方便地通過改變電壓調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，并可以提供較大的轉(zhuǎn)矩。適用于需要頻繁調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的負(fù)載，如鋼廠的軋機(jī)，礦山的提升機(jī)等。但現(xiàn)在隨著變頻技術(shù)的發(fā)展，交流電機(jī)也可以通過改變頻率來實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。不過雖然變頻電機(jī)價(jià)格比普通電機(jī)貴不了多少，但變頻器價(jià)格在整套設(shè)備中占據(jù)主要部分，所以直流電機(jī)還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是便宜。
直流電機(jī)的缺點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，任何設(shè)備只要結(jié)構(gòu)復(fù)雜，必然導(dǎo)致故障率增加。直流電機(jī)相比于交流電機(jī)，除了繞組復(fù)雜（勵磁繞組、換向極繞組、補(bǔ)償繞組、電樞繞組），還增加了滑環(huán)、電刷和換向器。不僅對制造商的工藝要求高，而且后期維護(hù)成本也相對較高。因此直流電機(jī)在工業(yè)應(yīng)用中是處在一個(gè)逐漸沒落但過渡階段仍有用武之地的尷尬境地。如果用戶資金比較充裕的話，建議選擇交流電機(jī)配變頻器的方案，畢竟使用變頻器也帶來很多好處，這個(gè)不細(xì)說了。
2、異步電機(jī)
異步電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定，維護(hù)方便，價(jià)格便宜。且制造工藝上也是zui簡單的，曾聽車間的老技師說過，裝配一臺直流電機(jī)的所用工時(shí)，可以完成差不多功率的兩臺同步電機(jī)或者四臺異步電機(jī)，由此可見一斑。因此異步電機(jī)在工業(yè)中得到了zui廣泛的應(yīng)用。
異步電機(jī)又分為鼠籠型電機(jī)和繞線型電機(jī)，其區(qū)別在于轉(zhuǎn)子。鼠籠型電機(jī)轉(zhuǎn)子由金屬條制成，銅制或鋁制。鋁的價(jià)格比較低，我國又是鋁礦大國，在要求不高的場合應(yīng)用廣泛。但銅的機(jī)械性能和導(dǎo)電性能都好于鋁，就我所接觸的絕大部分都是銅制轉(zhuǎn)子。鼠籠型電機(jī)在工藝上解決了斷排的問題后，可靠性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過繞組型轉(zhuǎn)子的電機(jī)。而其缺點(diǎn)在于，金屬轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)的定子磁場中切割磁感線獲得的轉(zhuǎn)矩較小，且起動電流較大，對起動力矩要求較大的負(fù)載難以勝任。盡管增加電機(jī)鐵心長度可以獲得更多的轉(zhuǎn)矩，但力度十分有限。繞線型電機(jī)在啟動時(shí)通過滑環(huán)給轉(zhuǎn)子繞組通電，形成轉(zhuǎn)子磁場，與旋轉(zhuǎn)的定子磁場相對運(yùn)動，因此獲得轉(zhuǎn)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(jī)、提升機(jī)等負(fù)載。由于繞線型異步電機(jī)相對鼠籠型電機(jī)增加了滑環(huán)、水電阻等，在整體設(shè)備價(jià)格上有一定提高。其與直流電機(jī)相比，調(diào)速范圍較為狹窄且轉(zhuǎn)矩相對較小，相應(yīng)價(jià)值也低。
然而異步電機(jī)由于給定子繞組通電建立旋轉(zhuǎn)磁場，而繞組屬于電感性元件不做功，要從電網(wǎng)中吸收無功功率，對電網(wǎng)沖擊很大。直觀體驗(yàn)有大功率電感性電器接入電網(wǎng)時(shí)，電網(wǎng)電壓下降，電燈亮度一下都降低。因此供電局對異步電動機(jī)的使用會有所限制，這也是很多工廠必須考慮的地方。部分用電大戶如鋼廠、鋁廠等，選擇建立自備電廠，形成自己獨(dú)立的電網(wǎng)，以減免對異步電動機(jī)的使用限制。所以異步電動機(jī)如果要滿足大功率負(fù)載使用，需配備無功功率補(bǔ)償裝置，而同步電動機(jī)則可通過勵磁裝置向電網(wǎng)提供無功功率，功率越大同步電動機(jī)的優(yōu)勢就越明顯，由此產(chǎn)生了同步電動機(jī)的舞臺。
3、同步電動機(jī)
同步電動機(jī)的優(yōu)點(diǎn)除了過勵狀態(tài)可以補(bǔ)償無功功率外，還包括1）同步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速嚴(yán)格遵守n=60f/p，可以控制轉(zhuǎn)速；2）運(yùn)行穩(wěn)定性高，當(dāng)電網(wǎng)電壓突然下降，其勵磁系統(tǒng)一般會強(qiáng)行勵磁，保證電動機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定，而異步電動機(jī)轉(zhuǎn)矩（與電壓平方成正比）則會大幅下降；3）過載能力比相應(yīng)異步電動機(jī)大；4）運(yùn)行效率高，尤其是低速同步電動機(jī)。
同步電動機(jī)無法直接啟動，需要異步啟動或變頻啟動。異步啟動指同步電動機(jī)在轉(zhuǎn)子上裝有類似于異步電機(jī)籠式繞組的啟動繞組，在勵磁回路中串接約為勵磁繞組電阻值10倍的附加電阻來構(gòu)成閉合電路，把同步電動機(jī)的定子直接接入電網(wǎng)，使之按異步電動機(jī)啟動，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到亞同步轉(zhuǎn)速（95%）時(shí)，再切除附加電阻的啟動方式；變頻啟動不多贅述。所以同步電動機(jī)缺點(diǎn)之一是需要為啟動增加額外的設(shè)備裝置。
同步電機(jī)是靠勵磁電流運(yùn)行的，如果沒有勵磁，電機(jī)就是異步的。勵磁是加在轉(zhuǎn)子上的直流系統(tǒng)，它的旋轉(zhuǎn)速度和極性與定子是一致的，如果勵磁出現(xiàn)問題，電動機(jī)就會失步，調(diào)整不過來，觸發(fā)保護(hù)“勵磁故障”電動機(jī)跳閘。所以同步電動機(jī)缺點(diǎn)之二是需要增加勵磁裝置，以前是由直流機(jī)直接供給，現(xiàn)在大多由可控硅整流供給。還是那句老話，結(jié)構(gòu)越復(fù)雜、設(shè)備裝置越多，故障點(diǎn)就越多，故障率越高。    我們將推進(jìn)工程、倡導(dǎo)品牌主義，優(yōu)化研發(fā)、制造、營銷、服務(wù)的每一個(gè)環(huán)節(jié)，并通過建立學(xué)習(xí)型組織，完善管理體系，提高經(jīng)營質(zhì)量，不斷提升企業(yè)的經(jīng)營能力和自有知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)創(chuàng)新能力，樹立的品牌。