忻职院机电系他励直流电动机的固有机械特性课件

1、项目三 直流电机 任务一 直流电机的基本原理与结构 任务二 直流电机电磁转矩和电枢电动势 任务三 他励直流电动机运行原理与机械特性 任务四 他励直流电动机的起动和反转 任务五 他励直流电动机的制动 任务六 他励直流电动机的调速 2016.03任务一 直流电机的基本原理与结构 一、直流电机的工作原理 （一）直流发电机工作原理 2016.03（二）直流电动机工作原理 2016.03二、直流电机的基本结构 （一） 定子 （二） 转子 （三） 气隙 2016.03三、直流电机的励磁方式 a)他励直流电机 b)并励直流电机 c)串励直流电机 d)复励直流电机 2016.03四、直流电机的铭牌数据和主要系

2、列 （一）直流电机的铭牌数据 1、电机型号 2、额定功率PN 3、额定电压UN 4、额定电流IN 5、额定转速n N6、电动机额定效率N 2016.03（二）直流电机主要系列 Z4 系列 一般用途的小型直流电动机。ZT 系列 广调速直流电动机。ZJ 系列 精密机床用直流电动机。ZTD系列 电梯用直流电动机。ZZJ系列 起重冶金用直流电动机。ZD2、ZF2系列 中型直流电动机。ZQ 系列 直流牵引电动机。Z-H系列 船用直流电动机。ZA 系列 防爆安全用电动机。ZLJ 系列 力矩直流电动机。 2016.03任务二 直流电动机的电磁转矩和 电枢电动势 一、电磁转矩 T = CTIa T 9550

3、P/n二、电枢电动势 EaCen 2016.03任务三 他励直流电动机的 运行原理与机械特性 一、直流电动机的基本方程式 （一）电动势平衡方程式 U Ea+ IaRa 2016.03（二）功率平衡方程式 直流电动机输入的电功率是不可能全部转换成机械功率的，因为在转换的过程中存在着各种损耗。按其性质可分为机械损耗Pm，铁心损耗PFe，铜损PCu和附加损耗PS四种。 电动机总损耗P Pm + PFe + PCu + PS电网向电动机输入的电功率P1 U I U Ia 电动机输出的机械功率 P2P1P 直流电动机的效率 =( P2 / P1 )1002016.03（三）转矩平衡方程式 二、他励直流电

4、动机的机械特性 （一）他励直流电动机机械特性方程式 n =2016.03（二）他励直流电动机的固有机械特性 n =（三） 他励直流电动机的人为机械特性 人为地改变电动机气隙磁通、电源电压U和电枢回路串联电阻R等参数，获得的机械特性为人为机械特性。 2016.031、电枢回路串接电阻R时的人为特性 n =2016.032、改变电源电压时的人为机械特性 n =2016.033、改变磁通时的人为机械特性 n =2016.03任务四他励直流电动机的起动和反转 一、起动方法 生产机械对直流电动机的起动要求是：起动转矩T足够大，因为只有T大于负载转矩T时，电动机方可顺利起动；起动电流I不可太大；起动设备操

5、作方便，起动时间短，运行可靠，成本低廉。 1、全压起动 Ist=UN / Ra Tst = CTNIst 2016.032、减压起动 Ust=Ist Ra =(1.5-2) IN Ra3、电枢回路串电阻起动 Ist = UN / ( Ra+ Rst )2016.03他励直流电动机4级起动机械特性 二、他励直流电动机反转 1）改变励磁电流方向 2）改变电枢电压极性 2016.03任务五 他励直流电动机的制动 常用的电气制动有能耗制动、反接制动和发电回馈制动。此时电动机电磁转矩T与转速n的方向相反，其机械特性在第、第象限内。 一、能耗制动 2016.03当电动机拖动的是位能性负载时，下放重物能耗制动的电路工作情况。2016.03二、反接制动 （一）电枢反接制动 Ia = = -2016.03（二）倒拉反接制动 这种制动方法一般发生在提升重物转为下放重物的情况下。 2016.03三、发电回馈制动 （一）位能负载高速拖动电动机时的发电回馈制动 （二）降低电枢电压调速时的发电回馈制动 2016.03任务六 他励直流电动机的调速 由直流电动机机械特性方程式 n可知，人为地改变电枢电压U、电枢回路总电阻R和主磁通都可改变转速n。所以，直流他励电动机的调速方法有：降压调速、电枢回路串电