塑封电机简介（共4篇）
塑封电机简介 篇1
塑封电机
塑封电机是采用塑料封装技术将电机的定子铁芯、绕组等用工程塑料进行整体封装，可取消传统的电机定子绝缘处理工艺及普通电机的金属机壳。这种微特电机在吸尘器、抽油烟机、空调、洗衣机等家用电器和仪用风机上有所应用。国内外对塑封电机的研制生产日趋重视，它因有金属壳电机所没有的一系列优点而前景看好。
结构特点
塑封电机由塑封定子、轴、转子、轴承、端盖及热保护器、引出线、插座等组成。塑封电机的定子铁芯系两个半圆铁芯拼合成一个整圆而制成。半圆型铁芯则是用优质冷轧硅钢片在高速冲床上用硬质合金级进模冲制成型，再经FASTEC或VICS自扣铁芯冲制迭压成半圆型铁芯的。半圆型铁芯制成后用两个半圆形的绝缘护套分别从半圆型铁芯两端套上，然后再绕线，拼合，即可塑封。塑封时先把嵌好线圈的定子铁芯和引出线等装入注塑的金属模中，然后注塑成型。
半圆型铁芯结构拼合方式有3种：①日本东芝公司采用的焊接结构，两个半圆型铁芯绕完线后，采用氩弧焊焊接使两个半圆型铁芯形成整圆。注意须采用专用夹具以确保绕组不受损伤，以免引起匝间短路或击穿等。②日本松下公司采用的分半铁芯扣合结构，就是扣合后注塑，使两个半圆成为一个整体。但要注意不能错位且塑料不得进入结合面处。③日本草津电机株式会社采用压合结构，即在结合面上分别有相对应的凸凹部，把二者压合在一起，使之紧密配合。要求冲片具有较高的加工精度，同时铁芯迭压精度要高。
塑封电机的定子绕组为环形螺旋管式，用微机控制的环形螺旋式电机定子绕线机和专用夹具，将漆包线直接高速盘绕在半圆形定子铁芯上。因绕线转速高达2500rpm，故要求漆包线质量稳定，线的塑性、强度、漆膜牢固度等在绕制拉力作用下不得破坏；线的排列要紧密均匀，以免产生匝间短路或对地击穿；绕好线拼成整圆时，各线圈及主副绕组间的接线要正确无误；线间的连接处均需套上绝缘漆管并包扎牢固，以防被拉断。
塑封电机使用一种新型热固性塑料，要求性能优良，成型工艺性好，固化速度快且脱模容易。热固性塑料在热态下固化，在高温下使用不变形不损坏，主要有不饱和聚脂树脂型和环氧树脂型。在使用时还要加入稳定剂、润滑剂、脱膜剂、染色剂、固化和固化促进剂、抗老化剂、抗静电剂、抗火焰剂等。
塑封电机与普通电机相比有如下优点：①外形美观，体积小，重量轻，机身长度和重量比金属外壳电机均减小25%左右。且装配方便，适用大批量自动化生产。②噪声低。由于采用对称同心囊封定子铁芯和塑型结构，从而提高了定子的刚度，降低了噪声；在工频电源下塑封电机比刚壳电机的声压强度降低7分贝；在变频电源下则降低了9分贝等。③振动小。因为
电机定子已成为一个整体，转子的不平衡量小抑制了振动的产生。④电机的绝缘性能好。如 日本三菱公司的塑封电机的注塑定子与浸漆定子浸水试验后，前者的绝缘性能一直保持在10～10Ω，而后者却立即降至10Ω以下，两者的电晕放电特性比较，注塑绝缘后的电晕开始电压(CSV)是浸漆绝缘前的1.3倍，而浸漆绝缘后是浸漆绝缘前的1.1倍。此外塑封电机还具有耐腐蚀、耐潮湿、耐高温等特点；电机比普通电机可节电10%左右。塑封电机一系列的优点使其在家用电器中获得了广泛应用。
家电用塑封电机发展概况
塑封电机在八十年代初中期首先在美国研制成功并发展起来，随后在日本获得了广泛应用。在日本生产塑封电机的有松下、三菱、芝浦、草津、日立等公司。松下、芝浦、草津三家公司的产品占领了大部分的日本市场，草津等公司还在国外设立分厂生产塑封电机等。
塑封电机在家用电器中应用较多，其最大优点是噪音低，因而它首先用在空调器上。在日本，分体式空调的室内风机已大多采用塑封电机，如松下分体式空调室内机轻载时噪声23分贝、运转时则为34分贝。此外日本产的高档洗衣机为防潮及吸振减振也已开始采用塑封电机。松下在日本洗衣机行业中率先应用塑封电机，该塑封电机采用整体塑封结构在电机外部连轴承都无法见到。日本的同步电机和无刷直流电机也已开始采用塑封结构，如索尼公司1985年研制出塑封结构的HC型磁滞同步电机已用在盒式录像机上作主导轴电机。日立公司研制并投入生产的机电一体化的无刷直流塑封电机的本体和控制线路被塑封成一个整体，可在200～500rpm范围内无级变速，主要用在空调器、空气清洁器等产品上。
美国生产的厨房用品上也较多采用塑封电机，如厨房垃圾粉碎机用的100W电机即为塑封结构等。
我国研制塑封电机始于九十年代初，塑料封装技术在微电机中的应用已被微特电机行业列为“八五”期间重点推广应用项目。国内研制生产塑封电机的厂家多集中在沪、粤、苏、浙、闽等地。如宁波电器厂的YYS型全塑壳单相电容运转电机；上海日用电机厂的YYK-6-4DA型全塑壳单相电容运转异步电机，功率6W，噪声小于36分贝，用在分体壁挂式家用空调器上；浙江家用电机厂的YFN系列塑封电机也主要用在分体式空调上等。塑封电机在我国的生产应用尚处于起步阶段，当前要首先解决的难题是定子铁芯的塑封及绕组的绕线技术，以及塑封工艺系数的确定和各种专用生产设备及模具的生产制造等
塑封电机简介 篇2
一、船舶轴带发电机主要参数及原理
1.轴带发电机主要参数：
发电机型号：DGASO 5621-6N
生产厂家：VEB ELEKTROMAS CHINENBAU DRESDEN
额定功率：1 250KVA
额定转速：1 000RPM
额定电压：390V
额定电流：1850A
额定频率：50Hz
功率因数：0.8
励磁电压：95V
励磁电流：210A
2.轴带发电机励磁系统组成及工作原理：
轴带发电机励磁系统原理图见图1。
该轴带发电机励磁系统采用单相桥式半控带电流复励的有刷自励恒压励磁系统，系统分别由扼流圈单元、功率单元、功率保护单元、调节单元、复励单元、复励变压器等部件组成（图2）。
轴带发电机励磁系统的基本工作原理：
由发电机R相与零线构成的URO 220V电压经扼流圈单元中的两个扼流圈（空心电抗器）后送功率单元，经功率单元内的单相桥式半控整流器整流后，作为励磁系统的自励分量给发电机励磁绕组供电。励磁系统的复励分量则通过复励变压器送入复励单元，经复励单元三相全波整流后输出，并在直流侧与自励分量叠加，共同给发电机励磁绕组供电。
发电机的输出电压UST在调节单元中与基准电压进行比较，其差值信号经整形、放大、移相等环节输出，作为可控硅的触发信号去功率单元中的单相桥式半控整流器，通过控制可控硅的导通角，对发电机输出电压进行自动调节，维持输出电压恒定。调节单元同时在轴带发电机起压时根据励磁指令控制发电机的起压。
电路中扼流圈（空心电抗器）单元主要作用是限制整流回路中电流上升的陡度和高频滤波，同时兼有移向作用。保护单元主要作用是防止励磁电压过高及起压、调节时的冲击对功率单元及复励单元的整流元件进行保护。
二、故障现象及检查
2010年2月10日，海上航行中船舶轴带发电机主开关突然跳闸，轴带发电机仪表显示电压迅速归零。船舶值班人员紧急启动柴油发电机组供电，在恢复主机动力及正常航行后，船舶电机员对轴带发电机进行了系统检查，轴带发电机各接线未发现有松动及脱落情况，检查轴带发电机滑环、四组碳刷接触良好，进一步检查励磁控制系统的各整流设备及其他部件也未发现问题。随后，主机降速合上轴带发电机离合器且逐步将转速调整到正常转速，对轴带发电机进行充磁起压，电压指针有晃动但无法起压。停机更换功率单元中的可控硅等元器件后试验，情况如前。进一步检查分析后，判断故障应该在该轴带发电机励磁控制系统的调压单元（REGULATE UNIT）， 由于船舶电机员自己无法修复，为此电请公司岸基支持。
船舶抵港后，我们即携带部分仪器上船对轴带发电机等设备进行了详细检查，确认船舶电机员的判断是正确的。发电机的调压单元（REGULATE UNIT）由10块不同功能的插板组成，而每块插板均由各分立元器件焊接组成（图3）：
也许该部分涉及当时生产厂家的核心技术，或船舶出厂后几经周折，船上无法找到厂家提供的内部接线图及相关的说明书等资料。我们拔下10块插板，对其外观进行检查，未发现有明显缺陷。更换10块备用插板试验，故障依然存在。于是我们安排相关专业修单位将该单元的10块插板拆厂检查修理，经几次反复修理及试验，无法找到故障板子。为此我们有理由判断该类故障以前也曾发生过，备用插板有可能就是换下来的，也是有同类问题的板子。考虑到原设备使用至今已有二十几年，且发电机励磁控制系统调节单元元器件老化严重，单元组合相对复杂，特别是各插板均由分立元器件焊接组成，即便本次找到毛病也可能无法找到替换元器件，或本次修复了，但老化了的元器件故障率会较高，导致单元的可靠性大幅下降，使轴带发电机无法正常连续运行，从而影响船舶安全。为此，我们决定寻找性能适合的调节单元予以更换，即对该轴带发电机的励磁控制系统进行更新改造。
三、改造方案的确定和试验
由于故障部分为轴带发电机励磁系统中的调节单元（REGULATE UNIT），我们在确定方案前，曾联系过国内几家主要发电机生产厂家，寻求相关功能的产品或请他们帮助设计相关功能的产品，也许是产值过小或产品仅为个案并无推广价值，所以他们都予以婉拒。为此，我们从寻找相关功能的产品着手，经与几家相关产品生产厂家沟通后，我们最终选定使用东莞市广聚电子有限公司生产的HJH-178发电机励磁调压器驱动板，作为轴带发电机励磁系统调节单元的替代单元。选用这家企业的产品，主要是考虑HJH-178发电机励磁调压器驱动板功能与我们轴带发电机励磁系统中的调压单元主要功能比较接近，对整个线路改动小。我们参考厂家的产品设计接线图，并进一步细化改进后对轴带发电机励磁系统进行改造。
HJH-178发电机励磁调压器驱动板外部接线图如图4。（资料来源于网上）：
nlc202309041918
驱动板的主要技术参数（摘驱动板说明书）：
输入： 正常范围：150V～240V，最大277V。
输出： 正常范围：0～180V/0～300A。
最大： 210V/600A（持续一分钟）。
该驱动板的特点：
1.最低输入交流电压1.0V 时即可输出0.4V励磁电压。
2.能在低于150V的输入电压下工作10秒。
3.驱动设过流保护。
4.驱动板能驱动功率器件作半波和全波输出。
5.励磁信号输出最大电流3A（峰值，单路峰值1.5A），可安全的驱动600A或600A以下的可控硅正常工作。
HJH-178发电机励磁调压器驱动板实际图片如图5。
驱动板厂家设计的发电机励磁系统基本接线图如图6。
由于驱动板是该厂家2008年后刚上市的新产品，且厂方只提供驱动板产品及产品的外部接线图和励磁系统的理论设计，不参与实际施工与调试。该产品能否应用于我们的轴带发电机励磁系统，厂方不做担保。至于驱动板性能到底如何，是否与说明书中主要技术参数相符？厂方也不提供设计及试验数据。而我们的设计仅根据产品的说明及厂家提供的资料进行，理论上虽然能讲得通，但是否能替代原设备单元并无十分把握。为此我们分两步对轴带发电机励磁系统进行改造试验：
首选确认该驱动板的产品性能及板子能驱动的最大连续工作电流是否符合本轴带发电机的实际使用要求。
获得基本参数后，我们按细化设计的实际线路，测试发电机励磁系统在空载和航行最大负荷的120%工况下的自励分量和复励分量电流，尤其是确认自励分量是否在上述试验值范围内，只有保证在最大典型工况中驱动板的连续驱动电流在上述的测试范围内，才能保证轴带发电机在日常最大连续负载下的稳定可靠运行。
A.为此我们首先按下图接线，即将发电机励磁系统中的复励部分切除，对驱动板的性能及板子能驱动的最大持续电流进行实效试验。
接妥各接线并检查确认无误后，将推进器螺距置零位开启主机，运行一段时间后合上轴带发电机离合器，并逐步将主机加速到额定转速，然后对轴带发电机进行充磁建压，并调整空载电压（即调节驱动板上的P1）至额定电压，调整稳定性（即调节驱动板上的P2）至电压波动为最小，此时测试空载励磁电压为33V。但在发电机空载稳定运行约10分钟左右，驱动板即烧坏。我们将驱动板及试验情况反馈生产厂家，由生产厂家对驱动板进行改进，经来回反复几次试验改进，板子的性能逐步满足要求。
我们在收到最终改进后的驱动板后，按上述步骤对轴带发电机进行了再次试验。我们在轴带发电机空载稳定运行30分钟后，逐步增加负载，直至400kW，测试励磁电压：48V，励磁电流125A，运行15分钟左右情况正常。我们增加负荷至460kW，运行10分钟左右，轴带发电机主开关跳闸，检查驱动板发现有明显的烧坏痕迹，我们将驱动板及试验情况再一次反馈生产厂家，由生产厂家对驱动板进行再改进。
我们在收到改进后的驱动板后，对轴带发电机进行了再次试验。我们在轴带发电机空载稳定运行30分钟后，逐步增加负载，直至400kW，测试励磁电压：48V，励磁电流125A，运行15分钟左右情况正常。我们增加负荷至460kW，运行35分钟左右，轴带发电机情况正常，说明驱动板基本能满足我们要求。我们用点温计测试驱动板上各元器件，温升正常，测试各接线连接点温度，发现部分节点处温度过高，特别是R，N连接处50mm2线接头处温度高达85℃左右，即停机结束试验。
重新制作连接线及接头，对发热部分线路进行更换。更换后重新进行试验，轴带发电机负载加至470kW，测试励磁电压：48V，励磁电流110A；负载增加至520kW，测试励磁电压：51V，励磁电流115A。在520kW运行2.5小时，期间多次测试数据，基本稳定。我们对船舶最大负荷的两台电机（75kW的主机应急鼓风机）进行突卸突加试验，以检测大负荷突卸突加对主电网的冲击波动，测试的动静态指标符合规范要求。考虑到船舶平时航行工况电力负荷基本在420kW左右，试验数据已大于航行工况数据，基本确认驱动板符合本轴带发电机使用要求。从而结束第一步的试验。
B.随后我们进行第二步的试验：
按我们细化设计的实际线路连接，即图7。
加入发电机励磁系统中的复励部分。在轴带发电机正常发电后测试空载数据：发电机电压390V，励磁电压32V，励磁电流85A，其中自励分量为45A，复励分量为40A。负荷增加至480kW时测试数据：发电机电压390V，励磁电压49V，励磁电流128A，其中自励分量为56A，复励分量为72A。轴带发电机在480kW的负荷下连续运行3小时，期间测试各数据基本没什么变化。负荷在增减中及船舶最大负荷电机进行突卸突加试验中发电机的静态指标和动态指标符合规范要求。轴带发电机在额定功率48%负荷时，驱动板的驱动电流为第一步试验值（115A）的49%。通过实测我们认为该驱动板可满足本轴带发电机的实际使用要求，用该驱动板取代原轴带发电机的调节单元（REGULATE UNIT）性能上不存在问题，能投入正常使用。随后我们在船舶海上航行中对轴带发电机进行了3航次的运行试验，基本每航次负荷在420～470kW下连续运行30～32小时，轴带发电机运行正常，船舶对试运行情况进行了详细记载。至此我们可以确认该轴带发电机励磁控制系统更新改造工作是成功的。
四、结束语
我司“向泰”轮轴带发电机励磁控制系统改造后使用至今已近三年，设备运行状况一直比较理想，基本未发生过故障。上述整个改造费用约3.5万元左右（包括提供一块备用驱动板），其经济性是显而易见的。当然整个改造过程不会像以上论述的那么简单，从事一项新的没有前人经验可借鉴的改造工程，曲折、风险和困难是不可避免的。轴带发电机励磁控制系统更新改造的成功，为类似老发电机励磁系统的修理改造提供了一些借鉴经验，这也是本人发表这篇论文的初衷。科学技术的发展，科技新产品的不断问世，给船用发电机修理提供了多种新的途径和方案，关键是取舍和经验。
塑封电机简介 篇3
1、单相电机
2、三相电机 电机按功能可以分为三种。
1、均速运转的电机 ①感应电机 ?AC 小型电机的代表性产品。可连续使用。?有单项型感应电机和三相用感应电机等两种。?有直接接线和接线端子盒式接电等两种。②可逆式(换向)电机 ?为单相用电容启动感应电机。?外观构造与感应电机几乎相同，但为了便于转变电机的回转方向，在电机内部增加了简单 的刹车，适于频繁的正逆运转转换。
2、具有制动功能的电机 ①附电磁制动的电机 ?无激磁动作型内藏电磁制动的电机。?能确实达到制动，故具有保持力。?只在电源关闭状态时，制动才开始运作，因此具有制动安全功能。?具有接点制动器和无接点制动器等两种。电机的选购： 电动机的选择是一部电动机节能运行的第一步。只有选好电动机，再加上采取一定的节能措 施才能达到节能的目的。其基本原则是:（1）根据生产机械的负载性质和生产工艺及各种不同的用途，对电动机的起动、制动、正 反转、调速的要求，选择适合负载特性的电动机。（2）选则具有与使用场所的环境相适应的，如温度、湿度、灰尘、淋水及易燃易爆等确定
编辑：品牌村
防护及冷却方式的电动机。其外壳防护和冷却方式选择方法见有关资料.（3）根据负载转矩、转速变化和启动频繁程度等要求，计算和确定合适的电动机容量。通 常电动机在75%—100%额定负载率时效率最高。但应考虑其温升限度和过载能力和启动 转矩，一般应留有一定的余量，选择其负载率在80%—90%为最好。（4）根据电源情况，对电动机功率因数等性能的影响，选择电动机的额定电压和类型。（5）根据生产机械所要求的转速，以及传动设备系统的复杂程度，选择电动机的转速。（6）选择可靠性高、便于维修，并应考虑互换性，所以尽量选用标准电动机。
电机的保养： 专业电机保养维修中心电机保养流程： 清洗定转子--更换碳刷或其他零部件--真空 F 级压 力浸漆--烘干--校动平衡。
1、使用环境应经常保持干燥，电动机表面应保持清洁，进风口不应受尘土、纤维等阻碍。
2、当电动机的热保护连续发生动作时，应查明故障来自电动机还是超负荷或保护装置整定 值太低，消除故障后，方
可投入运行。
3、应保证电动机在运行过程中良好的润滑。一般的电动机运行5000小时左右，即应补充 或更换润滑脂，运行中发现轴承过热或润滑变质时，液压及时换润滑脂。更换润滑脂时，应 清除旧的润滑油，并有汽油洗净轴承及轴承盖的油槽，然后将 ZL-3锂基脂填充轴承内外圈 之间的空腔的1/2（对2极）及2/3（对4、6、8极）。
4、当轴承的寿命终了时，电动机运行的振动及噪声将明显增大，检查轴承的径向游隙达到 下列值时，即应更换轴承。
5、拆卸电动机时，从轴伸端或非伸端取出转子都可以。如果没有必要卸下风扇，还是从非 轴伸端取出转子较为便利，从定子中抽出转子时，应防止损坏定子绕组或绝缘。
风力发电机液压变桨系统简介 篇4
全球投入商业运行的兆瓦级以上风力发电机均采用了变桨距技术，变桨距控制与变频技术相配合，提高了风力发电机的发电效率和电能质量，使风力发电机在各种工况下都能够获得最佳的性能，减少风力对风机的冲击，它与变频控制一起构成了兆瓦级变速恒频风力发电机的核心技术。液压变桨系统具有单位体积小、重量轻、动态响应好、转矩大、无需变速机构且技术成熟等优点。本文将对液压变桨系统进行简要的介绍。
附近的调节都属于连续变桨。液压变桨系统的连续变桨过程是由液压比例阀控制液压油的流量大小来进行位置和速度控制的。当风机停机或紧急情况时，为了迅速停止风机，桨叶将快速转动到90°，一是让风向与桨叶平行，使桨叶失去迎风机变桨调节的两种工况
风机的变桨作业大致可分为两种工况，即正常运行时的连续变桨和停止（紧急停止）状态下的全顺桨。风机开始启动时桨叶由90°向0°方向转动以及并网发电时桨叶在0°风面；二是利用桨叶横向拍打空气来进行制动，以达到迅速停机的目的，这个过程叫做全顺桨。液压系统的全顺桨是由电磁阀全导通液压油回路进行快速顺桨控制的。液压变桨系统
液压变桨系统由电动液压泵作为工作动力，液压油作为传递介质，电磁阀作为控制单元，通过将油缸活塞杆的径向运动变为桨叶的圆周运动来实现桨叶的变桨距。
液压变桨系统的结构
变桨距伺服控制系统的原理图如图1所示。变桨距控制系统由信号给定、比较器、位置（桨距）控制器、速率控制器、D/A转换器、执行机构和反馈回路组成。
图1 控制原理图
液压变桨执行机构的简化原理图如图2所示，它由油箱、液压动力泵、动力单元蓄压器、液压管路、旋转接头、变桨系统蓄压器以及三套独立的变桨装置组成，图中仅画出其中的一套变桨装置。
图2 液压原理图
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