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MITSUBI電機，俗稱“馬達”，是指依據(jù)電磁感應定律實現(xiàn)電能的轉換或傳遞的一種電磁裝置。電動機也稱（俗稱馬達），在電路中用字母“M”（舊標準用“D”）表示。它的主要作用是產(chǎn)生驅動轉矩，作為用電器或各種機械的動力源，發(fā)電機在電路中用字母“G”表示
MITSUBI電機是指依據(jù)電磁感應定律實現(xiàn)電能的轉換或傳遞的一種電磁裝置。電動機也稱（俗稱馬達），在電路中用字母“M”（舊標準用“D”）表示。它的主要作用是產(chǎn)生驅動轉矩，作為用電器或各種機械的動力源。 發(fā)電機在電路中用字母“G”表示。它的主要作用是利用機械能轉化為電能，目前Z常用的是，利用熱能、水能等推動發(fā)電機轉子來發(fā)電，隨著風力發(fā)電技術的日趨成熟，風電也慢慢走進我們的生活。 變壓器，在有的書上稱之為靜止的電機。從電機的定義發(fā)現(xiàn)，這么說也有它的道理的。 電機分為 靜止電機 和 旋轉電機。 靜止電機： 變壓器 旋轉電機： 電動機 變壓器是一種靜止電機，它應用電磁感應原理，可將一種電壓的電能轉換為另一種電壓的電能（一般是交流電）。從電力的、輸送、分配到各用電戶，采用著各式各樣的變壓器。，從電力系統(tǒng)來講，變壓器就是一種主要設備。我們知道，要將大功率的電能輸送到很遠的地方去，再用較低的電壓即相應的大電流來傳輸是不可能的。這是由于：一方面，大電流將在輸電線上引起大的功率損耗；另一方面，大電流還將在輸電線上引起較大的電壓降落，致使電能根本送不出去。為此，需要變壓器來將發(fā)電機的端電壓升，相應的電流便可減小 變壓器的簡介MITSUBI模塊//MITSUBI電機//MITSUBI/39529829/39529839 變壓器的功能主要有：電壓變換；電流變換，阻抗變換；隔離；穩(wěn)壓（磁飽和變壓器）;自耦變壓器；壓變壓器（干式和油浸式）等，變壓器常用的鐵芯形狀一般有E型和C型鐵芯，XED型，ED型CD型。 變壓器按用途可以分為：配電變壓器、電力變壓器、 全密封變壓器、組合式變壓器、干式變壓器、 單相變壓器、電爐變壓器、整流變壓器、電抗器、抗干擾變壓器、防雷變壓器、箱式變電器 試驗變壓器 轉角變壓器 大電流變壓器 勵磁變壓器 。 變壓器的Z基本型式，包括兩組繞有導線之線圈，并且彼此以電感方式稱合一起。當一交流電流（具有某一已知頻率）流于其中組線圈時，于另一組線圈中將感應出具有相同頻率之交流電壓，而感應的電壓大小取決于兩線圈耦合及磁交鏈之程度。 一般指連接交流電源的線圈稱之為「一線圈」（Primary coil）;而跨于此線圈的電壓稱之為「一電壓.」。在二線圈的感應電壓可能大于或小于一電壓，是由一線圈與二線圈間的「匝數(shù)比」所決定的。因此，變壓器區(qū)分為升壓與降壓變壓器兩種。 大部份的變壓器均有固定的鐵芯，其上繞有一與二的線圈?；阼F材的導磁性，大部份磁通量局限在鐵芯里，因此，兩組線圈藉此可以獲得相當程度之磁耦合。在一些變壓器中，線圈與鐵芯二者間緊密地結合，其一與二電壓的比值幾乎與二者之線圈匝數(shù)比相同。因此，變壓器之匝數(shù)比，一般可作為變壓器升壓或降壓的參考指標。由于此項升壓與降壓的功能，使得變壓器已成為現(xiàn)代化電力系統(tǒng)重要附屬物，提升輸電電壓使得長途輸送電力更為經(jīng)濟，于降壓變壓器，MITSUBI模塊//MITSUBI電機//MITSUBI/39529829/39529839它使得電力運用方面更加多元化，可以這樣說，沒有變壓器，現(xiàn)代工業(yè)實無法達到目前發(fā)展的現(xiàn)況。 電子變壓器除了體積較小外，在電力變壓器與電子變壓器二者之間，并沒有明確的分界線。一般提供60Hz電力網(wǎng)絡之電源均非常龐大，它可能是涵蓋有半個洲地區(qū)那般大的容量。電子裝置的電力限制，通常受限于整流、放大，與系統(tǒng)其它組件的能力，其中有些部份屬放大電力者，但如與電力系統(tǒng)發(fā)電能力相比較，它仍然歸屬于小電力之范圍。
隔離變壓器
各種電子裝備常用到變壓器，理由是：提供各種電壓階層確保系統(tǒng)正常操作;提供系統(tǒng)中以不同電位操作部份得以電氣隔離;對交流電流提供阻抗，但對直流則提供低的阻抗;在不同的電位下，維持或修飾波形與頻率響應?！缸杩埂蛊渲许椫匾拍睿嗉措娮訉W特性，其乃預設一種設備，即當電路組件阻抗系從一階層改變到另外的一個階層時，其間即使用到一種設備-變壓器。 變壓器又有其做試驗而用的，是試驗變壓器，分別可以分為充氣式，油浸式，干式等試驗變壓器，是發(fā)電廠、供電局及科研單位等的用來做交流耐壓試驗的基本試驗設備，通過了家監(jiān)督局的標準,用于對各種電氣產(chǎn)品、電器元件、緣材料等進行規(guī)定電壓下的緣強度試驗 變壓器---利用電磁感應原理，從一個電路向另一個電路傳遞電能或傳輸信號的一種電器是電能傳遞或作為信號傳輸?shù)闹匾? 1.變壓器 ---- 靜止的電磁裝置 變壓器可將一種電壓的交流電能變換為同頻率的另一種電壓的交流電能 電壓器的主要部件是一個鐵心和套在鐵心上的兩個繞組。 變壓器原理 與電源相連的線圈，接收交流電能，稱為一繞組 與負載相連的線圈，送出交流電能，稱為二繞組 一繞組的 二繞組的 電壓相量 U1 電壓相量 U2 電流相量 I1 電流相量 I2 電動勢相量 E1 電動勢相量 E2 匝數(shù) N1 匝數(shù) N2 同時交鏈一，二繞組的磁通量的相量為 φm ,該磁通量稱為主磁通MITSUBI模塊//MITSUBI電機//MITSUBI/39529829/39529839
變壓器的制作原理
在發(fā)電機中，不管是線圈運動通過磁場或磁場運動通過固定線圈，均能在線圈中感應電勢，此兩種情況，磁通的值均不變，但與線圈相交鏈的磁通數(shù)量卻有變動，這是互感應的原理。變壓器就是一種利用電磁互感應，變換電壓，電流和阻抗的器件。 漢語拼音：diànjī 英文：[electric machinery] 泛指能使機械能轉化為電能、電能轉化為機械能的一切機器。特指發(fā)電機、電能機、電動機。[1] 電機及電機學概念（electric machine and electric machine theory concept）
定義：
電機是指依據(jù)電磁感應定律實現(xiàn)電能的轉換或傳遞的一種電磁裝置。電動機也稱（俗稱馬達），在電路中用字母“M”（舊標準用“D”）表示。它的主要作用是產(chǎn)生驅動轉矩，作為用電器或各種機械的動力源。 發(fā)電機在電路中用字母“G”表示。它的主要作用是利用機械能轉化為電能，目前Z常用的是，利用熱能、水能等推動發(fā)電機轉子來發(fā)電，隨著風力發(fā)電技術的日趨成熟，風電也慢慢走進我們的生活。 變壓器，在有的書上稱之為靜止的電機。從電機的定義發(fā)現(xiàn)，這么說也有它的道理的。
電動機的種類
1．按工作電源種類劃分：可分為直流電機和交流電機。 1.1直流電動機按結構及工作原理可劃分：無刷直流電動機和有刷直流電動機。 1.1.1有刷直流電動機可劃分：永磁直流電動機和電磁直流電動機。 1.1.1.1電磁直流電動機劃分：串勵直流電動機、并勵直流電動機、他勵直流電動機和復勵直流電動機。 1.1.1.2永磁直流電動機劃分：稀土永磁直流電動機、鐵氧體永磁直流電動機和鋁鎳鈷永磁直流電動機。 1.2其中交流電機還可分：單相電機和三相電機。 2．按結構和工作原理劃分：可分為直流電動機、異步電動機、同步電動機。 2.1同步電機可劃分：永磁同步電動機、磁阻同步電動機和磁滯同步電動機。 2.2異步電機可劃分：感應電動機和交流換向器電動機。 2.2.1感應電動機可劃分：三相異步電動機、單相異步電動機和罩極異步電動機等。 2.2.2交流換向器電動機可劃分：單相串勵電動機、交直流兩用電動機和推斥電動機。 3．按起動與運行方式劃分：電容起動式單相異步電動機、電容運轉式單相異步電動機、電容起動運轉式單相異步電動機和分相式單相異步電動機。 4．按用途劃分：驅動用電動機和控制用電動機。 4.1驅動用電動機劃分：電動工具（包括鉆孔、拋光、磨光、開槽、切割、擴孔等工具）用電動機、家電（包括洗衣機、電風扇、電冰箱、空調器、錄音機、錄像機、影碟機、吸塵器、照相機、電吹風、電動剃須刀等）用電動機及其它通用小型機械設備（包括各種小型機床、小型機械、醫(yī)療器械、電子儀器等）用電動機。 4.2控制用電動機又劃分：步進電動機和伺服電動機等。 5．按轉子的結構劃分：籠型感應電動機（舊標準稱為鼠籠型異步電動機）和繞線轉子感應電動機（舊標準稱為繞線型異步電動機）。 6．按運轉速度劃分：速電動機、低速電動機、恒速電動機、調速電動機。低速電動機又分為齒輪減速電動機、電磁減速電動機、力矩電動機和爪極同步電動機等。 調速電動機除可分為有恒速電動機、無恒速電動機、有變速電動機和無變速電動機外，還可分為電磁調速電動機、直流調速電動機、PWM變頻調速電動機和開關磁阻調速電動機。 異步電動機的轉子轉速總是略低于旋轉磁場的同步轉速。 同步電動機的轉子轉速與負載大小無關而始終保持為同步轉速。
編輯本段一.直流電動機MITSUBI模塊//MITSUBI電機//MITSUBI/39529829/39529839
直流電機實圖
直流電機的工作原理
一、直流發(fā)電機工作原理 直流發(fā)電機的工作原理就是把電樞線圈中感應的交變電動勢，靠換向器配合電刷的換向作用，使之從電刷端引出時變?yōu)橹绷麟妱觿莸脑怼? 感應電動勢的方向按右手定則確定（磁感線指向手心，大拇指指向導體運動方向，其他四指的指向就是導體中感應電動勢的方向。） 在圖1.1所示瞬間，導體a b 、c d 的感應電動勢方向分別由 b指向 a和由d 指向 c 。這時電刷 A呈正極性,電刷B 呈負極性。 圖1.1 直流發(fā)電機原理模型 當線圈逆時針方向旋轉180°時，這時導體c d 位于N 極下，導體a b 位于S 極下，各導體中電動勢都分別改變了方向。 圖1.2 直流發(fā)電機原理模型 從圖看出，和電刷 A接觸的導體永遠位于 N極下，同樣，和電刷 B接觸的導體永遠位于S 極下。因此，電刷 A始終有正極性，電刷 B始終有負極性，所以電刷端能引出方向不變的但大小變化的脈振電動勢。如果電樞上線圈數(shù)增多，并按照一定的規(guī)律把它們連接起來，可使脈振程度減小，就可獲得直流電動勢。這就是直流發(fā)電機的工作原理。 二、直流電動機的工作原理 導體受力的方向用左手定則確定。這一對電磁力形成了作用于電樞一個力矩，這個力矩在旋轉電機里稱為電磁轉矩，轉矩的方向是逆時針方向，企圖使電樞逆時針方向轉動。如果此電磁轉矩能夠克服電樞上的阻轉矩（例如由摩擦引起的阻轉矩以及其它負載轉矩），電樞就能按逆時針方向旋轉起來。 圖1.3 直流電動機的原理模型 當電樞轉了180°后，導體 cd轉到 N極下，導體ab轉到S極下時，由于直流電源供給的電流方向不變，仍從電刷 A流入，經(jīng)導體cd 、ab 后，從電刷B流出。這時導體cd 受力方向變?yōu)閺挠蚁蜃?，導體ab 受力方向是從左向右，產(chǎn)生的電磁轉矩的方向仍為逆時針方向。 圖1.4 直流電動機原理模型 因此，電樞一經(jīng)轉動，由于換向器配合電刷對電流的換向作用，直流電流交替地由導體 ab和cd 流入，使線圈邊只要處于N 極下，其中通過電流的方向總是由電刷A 流入的方向，而在S 極下時，總是從電刷 B流出的方向。這就了每個極下線圈邊中的電流始終是一個方向，從而形成一種方向不變的轉矩，使電動機能連續(xù)地旋轉。這就是直流電動機的工作原理。
直流電機的原理結構MITSUBI模塊//MITSUBI電機//MITSUBI/39529829/39529839
直流電動機是依靠直流工作電壓運行的電動機，廣泛應用于收錄機、錄像機、影碟機、電動剃須刀、電吹風、電子表、玩具等。 1．電磁式直流電動機 電磁式直流電動機由定子磁極、轉子（電樞）、換向器（俗稱整流子）、電刷、機殼、軸承等構成， 電磁式直流電動機的定子磁極（主磁極）由鐵心和勵磁繞組構成。根據(jù)其勵磁（舊標準稱為激磁）方式的不同又可分為串勵直流電動機、并勵直流電動機、他勵直流電動機和復勵直流電動機。因勵磁方式不同，定子磁極磁通（由定子磁極的勵磁線圈通電后產(chǎn)生）的規(guī)律也不同。 串勵直流電動機的勵磁繞組與轉子繞組之間通過電刷和換向器相串聯(lián)，勵磁電流與電樞電流成正比，定子的磁通量隨著勵磁電流的增大而增大，轉矩近似與電樞電流的平方成正比，轉速隨轉矩或電流的增加而迅速下降。其起動轉矩可達額定轉矩的5倍以上，短時間過載轉矩可達額定轉矩的4倍以上，轉速變化率較大，空載轉速甚（一般不允許其在空載下運行）。可通過用外用電阻器與串勵繞組串聯(lián)（或并聯(lián)）、或將串勵繞組并聯(lián)換接來實現(xiàn)調速。 并勵直流電動機的勵磁繞組與轉子繞組相并聯(lián)，其勵磁電流較恒定，起動轉矩與電樞電流成正比，起動電流約為額定電流的2.5倍左右。轉速則隨電流及轉矩的增大而略有下降，短時過載轉矩為額定轉矩的1.5倍。轉速變化率較小，為5%~15%?？赏ㄟ^消弱磁場的恒功率來調速。 他勵直流電動機的勵磁繞組接到獨立的勵磁電源供電，其勵磁電流也較恒定，起動轉矩與電樞電流成正比。轉速變化也為5%~15%?？梢酝ㄟ^消弱磁場恒功率來提轉速或通過降低轉子繞組的電壓來使轉速降低。 復勵直流電動機的定子磁極上除有并勵繞組外，還裝有與轉子繞組串聯(lián)的串勵繞組（其匝數(shù)較少）。串聯(lián)繞組產(chǎn)生磁通的方向與主繞組的磁通方向相同，起動轉矩約為額定轉矩的4倍左右，短時間過載轉矩為額定轉矩的3.5倍左右。轉速變化率為25%~30%（與串聯(lián)繞組有關）。轉速可通過消弱磁場強度來調整。 換向器的換向片使用銀銅、鎘銅等合金材料，用強度塑料模壓成。 電刷與換向器滑動接觸，為轉子繞組提供電樞電流。電磁式直流電動機的電刷一般采用金屬石墨電刷或電化石墨電刷。 轉子的鐵心采用硅鋼片疊壓而成，一般為12槽，內嵌12組電樞繞組，各繞組間串聯(lián)接后，再分別與12片換向片連接。
永磁式直流電動機MITSUBI模塊//MITSUBI電機//MITSUBI/39529829/39529839
永磁電機實圖
永磁式直流電動機也由定子磁極、轉子、電刷、外殼等組成，定子磁極采用永磁體（*磁鋼），有鐵氧體、鋁鎳鈷、釹鐵硼等材料。按其結構形式可分為圓筒型和瓦塊型等幾種。錄放機中使用的電多數(shù)為圓筒型磁體，而電動工具及汽車用電器中使用的電動機多數(shù)采用專塊型磁體。 轉子一般采用硅鋼片疊壓而成，較電磁式直流電動機轉子的槽數(shù)少。錄放機中使用的小功率電動機多數(shù)為3槽，較的為5槽或7槽。漆包線繞在轉子鐵心的兩槽之間（三槽即有三個繞組），其各接頭分別焊在換向器的金屬片上。電刷是連接電源與轉子繞組的導電部件，具備導電與耐磨兩種性能。永磁電動機的電刷使用單性金屬片或金屬石墨電刷、電化石墨電刷。 錄放機中使用的永磁式直流電動機，采用電子穩(wěn)速電路或離心式穩(wěn)速裝置。
編輯本段2．無刷直流電動機
無刷直流電動機是采用半導體開關器件來實現(xiàn)電子換向的，即用電子開關器件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的接觸式換向器和電刷。它具有可靠性、無換向火花、機械噪聲低等，廣泛應用于錄音座、錄像機、電子儀器及自動化辦公設備中。 無刷直流電動機由永磁體轉子、多極繞組定子、位置傳感器等組成。位置傳感按轉子位置的變化，沿著一定序對定子繞組的電流進行換流（即檢測轉子磁極相對定子繞組的位置，并在確定的位置處產(chǎn)生位置傳感信號，經(jīng)信號轉換電路處理后去控制功率開關電路，按一定的邏輯關系進行繞組電流切換）。定子繞組的工作電壓由位置傳感器輸出控制的電子開關電路提供。 位置傳感器有磁敏式、光電式和電磁式三種類型。 采用磁敏式位置傳感器的無刷直流電動機，其磁敏傳感器件（例如霍爾元件、磁敏二極管、磁敏詁極管、磁敏電阻器或集成電路等）裝在定子組件上，用來檢測永磁體、轉子旋轉時產(chǎn)生的磁場變化。 采用光電式位置傳感器的無刷直流電動機，在定子組件上按一定位置配置了光電傳感器件，轉子上裝有遮光板，光源為發(fā)光二極管或小燈泡。轉子旋轉時，由于遮光板的作用，定子上的光敏元器件將會按一定頻率間歇間生脈沖信號。 采用電磁式位置傳感器的無刷直流電動機，是在定子組件上安裝有電磁傳感器部件（例如耦合變壓器、接近開關、LC諧振電路等），當永磁體轉子位置發(fā)生變化時，電磁效應將使電磁傳感器產(chǎn)生頻調制信號（其幅值隨轉子位置而變化）。 2.1直流無刷電機的越性 直流電機具有響應快速、較大的起動轉矩、從零轉速額定轉速具備可提供額定轉矩的性能，但直流電機的也正是它的缺點，因為直流電機要產(chǎn)生額定負載下恒定轉矩的性能，則電樞磁場與轉子磁場須恒維持90°，這就要藉由碳刷及整流子。碳刷及整流子在電機轉動時會產(chǎn)生火花、碳粉因此除了會造成組件損壞之外，使用場合也受到限制。交流電機沒有碳刷及整流子，免維護、堅固、應用廣，但特性上若要達到相當于直流電機的性能須用復雜控制技術才能達到?，F(xiàn)今半導體發(fā)展迅速功率組件切換頻率加快許多，提升驅動電機的性能。微處理機速度亦越來越快，可實現(xiàn)將交流電機控制置于一旋轉的兩軸直交坐標系統(tǒng)中，適當控制交流電機在兩軸電流分量，達到類似直流電機控制并有與直流電機相當?shù)男阅堋? 此外已有很多微處理機將控制電機必需的功能做在芯片中，而且體積越來越?。幌衲M/數(shù)字轉換器（analog-to-digital converter，adc）、脈沖寬度調制（pulse wide modulator，pwm）…等。直流無刷電機即是以電子方式控制交流電機換相，得到類似直流電機特性又沒有直流電機機構上缺失的一種應用。 2.2直流無刷電機的控制結構 直流無刷電機是同步電機的一種，也就是說電機轉子的轉速受電機定子旋轉磁場的速度及轉子極數(shù)（p）影響： MITSUBI模塊//MITSUBI電機//MITSUBI/39529829/39529839 n=120．f / p。在轉子極數(shù)固定情況下，改變定子旋轉磁場的頻率就可以改變轉子的轉速。直流無刷電機即是將同步電機加上電子式控制（驅動器），控制定子旋轉磁場的頻率并將電機轉子的轉速回授控制反復校正，以期達到接近直流電機特性的方式。也就是說直流無刷電機能夠在額定負載范圍內當負載變化時仍可以控制電機轉子維持一定的轉速。 直流無刷驅動器包括電源部及控制部如圖 （1） ：電源部提供三相電源給電機，控制部則依需求轉換輸入電源頻率。 電源部可以直接以直流電輸入（一般為24v）或以交流電輸入（110v/220 v），如果輸入是交流電就得經(jīng)轉換器（converter）轉成直流。不論是直流電輸入或交流電輸入要轉入電機線圈前須將直流電壓由換流器（inverter）轉成3相電壓來驅動電機。換流器（inverter）一般由6個功率晶體管（q1～q6）分為上臂（q1、q3、q5）/下臂（q2、q4、q6）連接電機作為控制流經(jīng)電機線圈的開關?？刂撇縿t提供pwm（脈沖寬度調制）決定功率晶體管開關頻度及換流器（inverter）換相的時機。直流無刷電機一般希望使用在當負載變動時速度可以穩(wěn)定于設定值而不會變動太大的速度控制，所以電機內部裝有能感應磁場的霍爾傳感器（hall-sensor），做為速度之閉回路控制，同時也做為相序控制的依據(jù)。但這只是用來做為速度控制并不能拿來做為定位控制。 2.3直流無刷電機的控制原理 要讓電機轉動起來，控制部就必須根據(jù)hall-sensor感應到的電機轉子目前所在位置，然后依照定子繞線決定開啟（或關閉）換流器（inverter）中功率晶體管的順序，如 下（圖二） inverter中之a(chǎn)h、bh、ch（這些稱為上臂功率晶體管）及al、bl、cl（這些稱為下臂功率晶體管），使電流依序流經(jīng)電機線圈產(chǎn)生順向（或逆向）旋轉磁場，并與轉子的磁鐵相互作用，如此就能使電機順時/逆時轉動。當電機轉子轉動到hall-sensor感應出另一組信號的位置時，控制部又再開啟下一組功率晶體管，如此循環(huán)電機就可以依同一方向繼續(xù)轉動直到控制部決定要電機轉子停止則關閉功率晶體管（或只開下臂功率晶體管）；要電機轉子反向則功率晶體管開啟順序相反。 基本上功率晶體管的開法可舉例如下： ah、bl一組→ah、cl一組→bh、cl一組→bh、al一組→ch、al一組→ch、bl一組 但不能開成ah、al或bh、bl或ch、cl。此外因為電子零件總有開關的響應時間，所以功率晶體管在關與開的交錯時間要將零件的響應時間考慮進去，否則當上臂（或下臂）尚未*關閉，下臂（或上臂）就已開啟，結果就造成上、下臂短路而使功率晶體管燒毀。MITSUBI模塊//MITSUBI電機//MITSUBI/39529829/39529839
