在電機實現(xiàn)機械能與電能相互轉(zhuǎn)換過程中,起關(guān)鍵和樞紐作用的部件。對于發(fā)電機來說,它是產(chǎn)生電動勢的部件,如直流發(fā)電機中的轉(zhuǎn)子,交流發(fā)電機中的定子;對于電動機來說,它是產(chǎn)生電磁力的部件,如直流電動機中的轉(zhuǎn)子。
電樞是電機中裝有線圈的部件,線圈對磁場的相對運動。在發(fā)電機中,受力轉(zhuǎn)動的線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,使其發(fā)電。而在電動機中,通電線圈在磁場中受安培力作用,使其在磁場中轉(zhuǎn)動。
電樞繞組分直流電樞繞組和交流電樞繞組兩大類。它們分別用于直流電機和交流電機。
電樞包括電樞鐵心和電樞繞組,電樞繞組是直流電機的電路部分,也是感生電勢、產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩進行機電能量轉(zhuǎn)換的部分(發(fā)電機是機械能轉(zhuǎn)換成電能)。電樞鐵心既是主磁路的一部分又是電樞繞組的支撐部件,電樞繞組就嵌放在電樞鐵心的槽內(nèi)。
直流電機和交流電機的感生電樞的原理大致相同,直流電機電樞繞組內(nèi)的電流也是交流的,要通過換向器輸出才是直流的。
交流電機分為感應(yīng)電機(異步機)和同步電機,感應(yīng)電機按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分為鼠籠型轉(zhuǎn)子和繞線型轉(zhuǎn)子,感應(yīng)電機是定子繞組產(chǎn)生磁場,轉(zhuǎn)子繞組進行機電能量轉(zhuǎn)換。
轉(zhuǎn)子
轉(zhuǎn)子,是一個科技名詞。指由軸承支撐的旋轉(zhuǎn)體。如光盤等自身沒有旋轉(zhuǎn)軸的物體,當(dāng)它采用剛性連接或附加軸時,可視為一個轉(zhuǎn)子,
根據(jù)ISO標(biāo)準(zhǔn),由軸承支撐的旋轉(zhuǎn)體稱為轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子多為動力機械和工作機械中的主要旋轉(zhuǎn)部件。典型的轉(zhuǎn)子有透平機械轉(zhuǎn)子、電機轉(zhuǎn)子、各種泵的轉(zhuǎn)子和透平壓縮機的轉(zhuǎn)子等。轉(zhuǎn)子在某些特定的轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)動時會發(fā)生很大的變形并引起共振,引起共振時的轉(zhuǎn)速稱為轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速。
在工程上,工作轉(zhuǎn)速低于第一階臨界轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)子稱為剛性轉(zhuǎn)子,大于第一階臨界轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)子稱為柔性轉(zhuǎn)子。由于轉(zhuǎn)子作高速旋轉(zhuǎn)運動,所以需要平衡。靜平衡主要用于平衡盤形轉(zhuǎn)子的慣性力。剛性轉(zhuǎn)子的動平衡可以通過通用平衡機來平衡慣性力和慣性力偶,消除轉(zhuǎn)子在彈性支承上的振動。柔性轉(zhuǎn)子的動平衡比較復(fù)雜,從原理上區(qū)分,有振型平衡法和影響系數(shù)法兩類。
轉(zhuǎn)子因換向困難、轉(zhuǎn)速高、各種故障多發(fā)。常見的故障有換向器損壞、軸承損壞、風(fēng)葉損壞、電刷磨損、轉(zhuǎn)子繞組燒毀等。
電樞和轉(zhuǎn)子的不同
電樞繞組簡單的說:在交流同步電機中,電樞是交流同步電機的定子;在直流電機中,電樞是直流電機的定子;感應(yīng)電機(異步電機)沒有電樞,只有定子和轉(zhuǎn)子。
電樞是相對于磁極而存在的,電樞與磁極是同步電機與直流電機的兩太主要組成部分,磁極是產(chǎn)生磁場的部分,電樞是產(chǎn)生感應(yīng)電動勢、通過電流、產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩的部分,它們都是由鐵芯與相應(yīng)的繞組組成。
交流同步電機和直流電機的電樞電流與磁極電流沒有任何必然聯(lián)系,電樞繞組負責(zé)感應(yīng)電動勢和電流,磁極(轉(zhuǎn)子)負責(zé)產(chǎn)生磁場。
感應(yīng)電機(異步電機)的定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組都感應(yīng)電動勢,都通過電流,轉(zhuǎn)子電流跟隨定子電流的變化,但沒有同步,所以叫異步電機。感應(yīng)電機沒有哪一個繞組是專門產(chǎn)生磁場的,因此感應(yīng)電機只有定子與轉(zhuǎn)子之區(qū)分,沒有電樞與磁極之區(qū)分。