滚筒洗衣机用电动机原理与检测
滚筒洗衣机用电动机为了完成洗涤和脱水工作,采用了双速电动机和单相串励电动机。滚筒洗衣机采用的电动机实物外形如下图所示。其中,双速电动机具有启动特性和运转性能优异、过载能力强等优点,但也存在功率不足和转速低的缺点。单相串励电动机具有启动转矩大、过载能力强、转速高、体积小等优点,但它也存在需要经常维护的缺点。
另外,单相串励电动机还广泛应用在电钻、电锤、电刨、电动缝纫机、吹尘器、电吹风、榨汁搅拌机、微波炉、豆浆机、电动按摩器、电推子等电动工具和家用电器中。
1.双速电动机
由于洗涤、脱水两种状态下的速度和功率相差较大,采用单绕组抽头或变极的方法很难实现,所以许多滚筒洗衣机采用了双速电动机。双速电动机实现双速的方法是在定子铁芯中嵌入了2极和12极或16极两套绕组。其中,用12极或 16极绕组来实现洗涤、漂洗驱动,用2极绕组来实现脱水驱动。
(1)12极或16极绕组的构成
12 极或16 极绕组采用星形接法,包括主绕组、副绕组和公共绕组3个部分,主、副绕组采用相同线径的漆包线绕制,匝数比为1:1,而公共绕组与主、副绕组的线径、匝数比不同,3套绕组在空间互成120°,如下图所示。
(2)2 极绕组的构成
2极绕组采用同心式正弦绕制方式,它由主、副两套绕组组成,节距相等,轴线夹角为90°,如下图所示。
(3)过载保护
为了防止双速电动机过载损坏,在2 极绕组和12极绕组的端部中间设置了过载保护器。当该电动机发生堵转或过载时,流过绕组的电流增大,使过载保护器动作,切断电动机的供电回路,避免了电动机绕组过载损坏。当过载现象消失后,过载保护器会再次吸合,电动机恢复工作。
(4)运转电容双速
电动机的2极绕组、12极或16极绕组共用一个运转电容,通过切换开关进行控制,接入2极或12极绕组的回路,使电动机高速或低速运转,实现洗涤、脱水功能。
2.串励电动机
串励电动机的励磁绕组与转子绕组之间通过电刷和换向器相串联,励磁电流与电枢电流成正比,定子的磁通量随着励磁电流的增大而增大,转矩近似与电枢电流的平方成正比,转速随转矩或电流的增加而迅速下降。其启动转矩可达额定转矩的5倍以上,短时间过载转矩可达额定转矩的4倍以上,转速变化率较大。可通过串励绕组串联(或并联)电阻的方法或将串励绕组并联换接来实现调速。在调速模块的控制下,滚筒洗衣机采用的串励电动机的转速可以从 30r/min 无级调速到1600r/min。因此,采用串励电动机的滚筒洗衣机转速高、振动小。
3.滚筒洗衣机用电动机的检测
滚筒洗衣机用电动机的检测方法与双桶波轮洗衣机用电动机基本相同。