随着社会的发展,洗衣机电机不断向高功率密度、节能、环保(低噪声)、智能化等方面发展,这也决定了变速电机将会成为主流电机。尤其是变频电机和无刷电机,由于具有结构可靠、控制方便、效率高、噪声低等优点,将会受到越来越多的用户的青睐。
随着当今经济的飞速发展,能源节约成了一个世界性的话题。因此,对越来越普及的洗衣机来说,如何提高所使用电机的效率就显得越来越重要。同时,随着人们消费水平和生活质量的不断提高,环保、智能型洗衣机的需求量也越来越大,电机作为洗衣机的主动力,其性能必须不断完善。目前国内市场上流行的洗衣机主要有两种:波轮式和滚筒式洗衣机。无论哪种洗衣机,其基本原理都是通过电机驱动波轮或者滚筒转动从而产生水流,再由水流及波轮、滚筒产生力来洗涤衣物,电机的性能在很大程度上决定了洗衣机的运行状态,也就是决定了洗涤、甩干的质量以及噪声、振动大小等。
现在波轮洗衣机上使用的电机以单相感应电机为主,少数用变频电机和无刷电机,滚筒洗衣机则以串激电机为主,此外还有变频电机、无刷电机、开关磁阻电机等。总的来说,可以将其分为两大类:定速电机和变速电机,下面对以上电机做一些简单介绍。
一、定速电机
定速电机基本上都是电容运转单相异步电机,属于感应电机,可以分为单速电机和双速电机两类。
1.单速电机:定子上有空间上相互垂直的二相绕组,其中一相通过移相电容连接到电源上,转子由铁心和鼠笼组成,定子和转子之间没有电路上的直接联系,定子绕组通电后产生旋转磁场,旋转磁场又在转子鼠笼中感应出感应电流,二者相互作用产生电磁力。它具有感应电机结构简单、成本低的优点,运行性能也不错,但起动性能稍差、无法调速。单速电机主要用于波轮洗衣机上。
2.双速电机:原理同单速电机一样,不同的是此类电机的定子上有两套极数不同的绕组用来产生不同的转速,按照绕组结构的不同又可以分为分离绕组和共享绕组两类。
(1)分离绕组双速电机:定子上有两套完全独立的不同极数的绕组,如2极/6极、2极/16极、4极/6极等。由感应电机的特点知道,转子鼠笼会自动形成与定子旋转磁场相同的极数,因此通过给不同极数的定子绕组供电便可得到不同的电机转速,用来适应不同的要求,如2极或4极用于甩干,6极、16极用于洗涤等等,由此给客户更多的选择。此类电机的性能特点同单速电机相比,因为其定子上需要两套绕组,所以体积比单速电机大,成本也高。
(2)共享绕组双速电机:这是艾默生电机发明的,是对分离绕组双速电机的进一步改进,其特点是通过改变连接方式可以使同一定子绕组为两种不同的极数所共用。比如说已经大批量生产的4极/6极双速电机,其定子绕组既可以用作4极,通过改变连接又可以用作6极,而且4极与6极都可分别用于洗涤和甩干。因为此类电机的定子绕组是两种极数共享的,所以它的体积要比普通的分离绕组双速电机小得多,也就是说在同样的体积下可以得到更大的输出功率,从而可以更好地满足客户的需求。
双速电机目前主要用于波轮洗衣机,也有部分用于滚筒洗衣机,但用于滚筒洗衣机时不能获得很高的甩干转速。
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