定義
所謂全封閉式就是電動機周圍的空氣同電動機的內部空氣不流通、有封閉外殼的一種結構形式。具有防止有害物質從外部侵入的特點。而同開啟式不同之處是冷卻效果較差。因此,與開啟式相比外形較大,價格也高。
全封閉式可進一步分類如下:
(1)全封閉外扇冷式
是在全封閉式電動機外部的旋轉軸上安裝冷卻風扇,來冷卻外殼表面的一種結構形式。該種結構形式廣泛地套用在標準型電動機上。
(2)全封閉防腐式
是在有規定的腐蝕性的酸、鹼及有害氣體存在的場合下使用時不發生故障的一種結構。
(3)耐壓防爆式
是即使電動機內部的氣體發生爆炸,因其耐壓,不會引爆外部的爆炸性氣體的一種堅固結構。
(4)全封閉增安防爆式
這是把開啟式電動機做成全封閉式的結構。
(5)充氣防爆式
是把空氣或不燃性氣體壓入電動機內部,使其內部壓力提高,防止外部的爆炸性氣體侵入電動機內部的一種結構形式。
冷卻方式
全封閉電動機有一些開放式電動機所沒有的問題:
1、要有特殊的冷卻措施。
2、導線絕緣必須耐油和耐製冷劑中的化學物質(尤其是在潮濕和/或高溫條件下)。
3、製造標準必須保證定子、轉子和壓縮機的準確對中。
4、穿過外殼的電氣連線必須完美無瑕,並且不漏電。
電動機可以用幾種方法冷卻。一種成功的方法是把定子壓進外殼,外殼上布有冷卻翅片。
另一種方法是在機組運行時用冷卻水盤管冷卻運行繞組。有一些設計是將部分來自冷凝器已被冷卻的製冷劑通過電動機外殼,以冷卻電動機。很多系統使吸回的製冷劑蒸氣和油流過電動機繞組。
大多數製造廠都開發了特殊合成導線塗層(通常為合成漆),這些塗層有很好的絕緣特性,並且能與多數常用製冷劑一起安全使用。轉子與定子之間的氣隙只有千分之幾英寸,而且要均勻,否則電動機轉子就會發出響聲。注意:特別是許多電動機壓縮機都安裝在外殼內彈簧上。
電氣特性
用於全封閉式機組的電動機的電器特性取決於電動機是帶負荷起動、空載起動還是在壓力平衡條件下起動。
全封閉電動機的基本工作過程與開放式電動機相同,全部轉矩都是由感應產生的。
帶負荷起動需要高的轉動力矩。在這種情況下,起動繞組需要粗的導線,通常生產者都爭取使起動轉矩達到額定轉矩的兩倍;也就是說,一個1/6馬力的電動機在起動期間輸出1/3馬力的功率。當電動機轉速達到額定轉速,有各種方法可以切斷起動裝置。
下圖是全封閉式電動機外部電路。它包括固態正溫度係數電阻,其電阻隨溫度升高而降低;一個熱過載保護器和一個起動電容器。
類型及原理
分相感應式電動機是小型全封閉冷凝機組用電動機的基本類型。
它的工作原理很簡單,有兩個繞組一一個運行繞組和一個起動繞組。由於它的起動轉矩小,這種電動機只能低負荷起動。分相式電動機在使用毛細管制冷劑控制器的系統中很常見。因為系統不工作時壓力是平衡的,這樣,壓縮機就不需要帶負荷起動。
這種電動機還可用在有電氣、機械或液壓卸載裝置系統。在這些裝置中,任何製冷劑控制器都可以使用。
用於全封閉電動機壓縮機系統的分相電動機必須有某種類型的外置起動繼電器,它可以是熱繼電器、電流繼電器和電壓繼電器。
下圖是帶電流起動繼電器的全封閉分相感應電動機的電氣原理圖。