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文档简介
项目三直流电动机控制线路的安装与调试[项目概述]直流电机是电能和机械能相互转换的旋转电机之一,应用电磁感应原理进行能量转换。将机械能转变为直流电能的电机称为直流发电机;将直流电能转变为机械能的电机称为直流电动机。直流发电机可作为各种直流电源。直流电动机具有宽广的调速范围、平滑的调速特性、较高的过载能力、较大的起动和制动转矩等特点,广泛应用于对起动和调速要求较高的生产机械。直流电动机作为原动机带动各种生产机械工作,向负载输出机械能,是一种应用极为广泛的电气设备。在电动自行车,电脑风扇、收录机等日常电气设备和大型轧钢设备、大型精密机床、矿井卷扬机、市内电车、电缆设备等许多工业部门中都得到应用,本单元学习直流电动机的作用、类型、组成和直流电动机电气控制线路的原理、安装与调试等内容。3.1直流电动机的结构、原理3.1.1概述电机是实现电能和其它形式的能相互转换的装置。广泛用于工农业生产、交通运输、国防工业和日常生活等许多方面。电机的类型很多,分类方法也很多。随着科学技术的发展,出现了许多跨领域、跨学科的综合性学科,电机控制技术就具有这种高度综合的特点。电子技术、微电子技术、计算机技术给予电机系统以新的生命力。电机控制技术涉及到机械学、电动力学、电机学、自动控制、微处理器技术、电力电子学、传感器技术、计算机仿真学、计算机接口技术、软件工程学等等群体技术。电机控制技术包括以下更为具体的内容:(1)执行机械技术包括电机的原理与设计;电机及传感器—体化;电机及驱动控制一体化;机械机构的动力学分析;一体化电机系统;电机机构的新结构、新原理、新材料、新构成等等。(2)逆变和电机驱动技术包括电力变换技术;功率驱动技术;精密驱动技术;电力变换的调节控制;脉宽调制技术;驱动保护技术;电磁兼容与可靠性等等。(3)运动信息及信号检测包括传感器技术;信号处理技术;接口技术等。(4)自动控制技术包括控制理论;控制方法以及控制电路的模拟、仿真和调试技术。苦(5)电省机系统的集针成积包括电机系曾统的一体化胀设计;电机捉系统的结构碧化设计;电委机系统的模震拟、仿真和冤实现;电机映系统的综合稳性能分析和诵评估。们(6)以霜嵌入式DS关P芯片为核靠心的单片电团机系统SO鱼C(Sys倾tem0旷naC渣hip)技晴术熔将电机系统绞的主要结构扒做在一个单错芯片中,它宜以嵌入式D骆SP芯片为箩核心,采用他面向对象的租片中软件实抬现控制系统冤的可重构、费可扩充和通愚用性。它可梅以适用于无锡刷电动机、鹿感应电动机材、同步电动龄机、开关磁野阻电机、步火进电动机的源反馈控制、码矢量控制、仍智能控制等繁高层次控制隆。摊(7)网虹络信息家电件中的电机控跪制技术梦“镇网络信息家冬电。是一种馆概念,是一乐种新领域。舌它是信息技虚术与家用电买器智能控制规技术的结合火。它是信息拉时代的重要细物质基础。漆它是计算机雄、自动控制来、信息技术峡、电工等学古科交叉融合乎产生的新兴巧领域。碗3.1活.2劝直流电机鞋的结构犁直流电动机典和直流发电特机的结构基毛本是相同的沃,即都有可慈旋转部分和馆静止部分。绪可旋转部分恋称为转子,扶静止部分称稀为定子,在站定子和转子行之间存在着门空气隙。小芬型直流电动痰机结构如图无3河—虽1所示,其裳剖面结构如遣图3陪—刷2每所示。税图3却—洒1喷小型直流电炼动机的结构牵图3榜—惰2曾小型直流电薯动机的剖面彩结构珠1、定子部予分拦定子的作用像,在电磁方愿面是产生磁故场和构成磁繁路,在机械职方面是整个默电机的支撑届,定子由磁牙极、机座、酿换向极、电樱刷装置、端已盖和轴承组截成。抓(一)主磁瘦极舞主磁极的作叔用是产生恒际定、有一定巧的空间分布颈形状的气隙贼磁通密度。耀主磁极由主血磁极铁心和府放置在铁心灶上的励磁绕狼组构成。主纷磁极铁心分洒成极身和极础靴,极靴的蕉作用是使气摧隙磁通密度亭的空间分布族均匀并减小支气隙磁阻,采同时极靴对池励磁绕组也巾起支撑作用物。为减小涡撒流损耗,主笨磁极铁心是登用去1.0~屿1.5mm霸厚的低碳钢宗板冲成一定桨形状,用铆抓钉把冲片铆爽紧,然后再姐固定在机座它上。主磁极捞上的线圈是烦用来产生主蔬磁通的,称肉为励磁绕组镇。主磁极的未结构如图3兼—羡3邮a伪所示。蜂当给励磁绕抢组通入直流侵电时,各主叼磁极均产生私一定极性,着相邻两主磁需极的极性是毛N尚、省S言交替出现的颤。(二)机座习直流电机的下机座有两种愁形式,一种像为整体机座冬,另一种为沸叠片机座。凑整体机座是班用导磁率效留果较好的铸态钢材料制成弱的,该种机武座能同时起睁到导磁和机损械支撑作用泄。由于机座性起导磁作用锐,因此机座拼是主磁路的林一部分,成扶为定子铁轭臂。主磁极、蚁换向极及端乳盖均固定在怒机座上,机讨座起支撑作论用。一般直电流电机均采女用整体机座竞。叠片机座烛是用薄钢板禾冲片叠压成砖定子铁轭,网再把定子铁渴轭固定在一马个专起支撑到作用的机座校里,这样定肥子铁轭和机数座是分开的蚀,机座只起倒支撑作用,商可用普通钢终板制成。叠怜片机座主要遮用于主磁通掩变化快,调要速范围较高番的场合。样(三)换向叨极臣换向极又称垫为附加极,凳其结构如图杂3莲—革3次b泊所示,换向淡极安装在相瞒邻的两主磁巨极之间,用质螺钉固定在捡机座上,用含来改善直流粘电机的换向蒙,一般电机捡容量超过摸1kW躁时均应安装晴换向极。以换向极是由铲换向极铁心纯和换向极线烛圈组成。换杠向极铁心可拘根据换向要奥求用整块钢继制成,也可青用厚补1~着1.5奏mm湿厚钢板或硅扁钢片叠成,惰所有的换向影极线圈串联革后称换向绕举组,换向绕息组与电枢绕塞组串联。换树向极数目一彼般与主极数剥目相同,但扮在功率很小斥的直流电机恳中,只装主汪极数一半的占换向极或不子装换向极。清换向极极性裂根据换向要慌求确定。游图3钉—大3惜直流电机主影磁极和换向捆极结构啄a明)主磁极结色构;世b哲)换向极结促构(四)电刷恰电刷装置的邀作用是通过关电刷和旋转请的换向器表速面的滑动接命触,把转动伸的电枢绕组斑与外电路连慰接起来。电丧刷装置一般动由电刷、刷导握、刷杆、济刷杆座和汇歇流条组成,增电刷的结构舅如图3押—踪4所示。电静刷是用石墨括制成的导电项块,放在刷箭握内,用弹每簧以一定的构压力将它压姑在换向器的重表面上。刷处握用螺钉夹梦紧在刷杆上敌,刷杆装在盲一个可以转茅动的刷杆座徒上,成为一露个整体部件疲。刷杆与刷棍杆座之间是遍绝缘的,以科免正、负电浙刷短路。(五)端盖馋电机中的端勉盖主要起支递撑作用。端伶盖固定在机稼座上,其上宴放置轴承支征撑直流电机教的转轴,使烛直流电机能原够旋转。胳图3租—旱4保电刷的结构挪2转子部凑分琴转子又称电障枢,是电机符的转动部分经,其作用是隙感应电势和姓产生电磁转颤矩,从而实待现能量的转赔换,转子由汁电枢铁心、碧换向器、电酱机转轴、电钳枢绕组、轴苗承和风扇组惭成。冷(一)电枢朱铁心宅电枢铁心的稿作用是通过奇磁通(电机书磁路的一部哭分)和嵌放瘦电枢绕组。馋为减小当电边机旋转时铁杏心中的磁通乳方向发生变产化引起的磁屡滞损耗和涡卸流损耗,电脂枢铁心用只0.35m热m英或愉0.5mm腐厚的硅钢片逆叠成,叠片页两面涂有绝明缘漆。铁心外叠片沿轴向倦叠装,中小刮型电机的电支枢铁心通常声直接压装在探轴上;在大锻型电机中,悟由于转子直恭径较大,电块枢铁心压装晴在套于轴上隙的转子支架届上。术电枢铁心冲煎片上冲有放键置电枢绕组贯的电枢槽、占轴孔和通风掏孔。图3驰—排5所示为小陶型直流电机伞的电枢冲片块形状和电枢漂铁心装配图植。挽图3细—扔5森电枢冲片和障电枢铁心装铜配图掌(二)换向异器刚换向器又称磁为整流子,券对于发电机份,换向器的钞作用是把电词枢绕组中的泥交变电动势泼转变为直流骡电动势向外蛾部输出直流新电压,对于悄电动机,它调是把外界供唱给的直流电辱流转变为绕虎组中的交变杀电流以使电列机旋转。换言向器结构如忍图3届—快6所示。换蒙向器是由换稍向片组合而承成,是直流尽电机的关键斤部件,也是增最薄弱的部典分。泡换向器采用位导电性能好跃、硬度大、淘耐磨性能好津的紫铜或铜趟合金制成。编换向片的底拔部做成燕尾捷形状,换向搁片的燕尾部刻分嵌在含有石云母绝缘的表V鸣型钢环内,滩拼成圆筒形婶套入钢套筒贿上,相邻的朽两换向片间海以店0.6~奇1.2mm鉴的云母片作吵为绝缘,最器后用螺旋压产圈压紧。换赢向器固定在屈转轴的一端庙。换向片靠替近电枢绕组超一段的部分胶与绕组引出洽线相焊接。能图3像—邪6察换向器结构鼻(a)援换向片供:(b)胞换向器(三)转轴隆转轴起转子垦旋转的支撑测作用,需有元一定的机械泻强度和刚度菠,一般用圆炸钢加工而成晃。菌(四)电枢忘绕组锻电枢绕组安录放在电枢铁傍心槽内,随寄着电枢旋转予,在电枢绕构组中产生感物应电势;当大电枢绕组中辩通过电流时为,能与磁场乱作用产生电兴磁转矩,使迟电枢向一定棉的方向旋转悄。在电机中罗每一个线圈野称为一个元客件,多个元笨件有规律地终连接起来形协成电枢绕组朋。绕制好的犯绕组放置在茶电枢铁心上款的槽内,放利置在铁心槽炕内的直线部研分在电机运藏转时将产生希感应电动势经,称为元件茧的有效部分界;在电枢槽祖两端把有效挖部分连接起叨来的部分称蒜为端接部分夸,端接部分帅仅起连接作恩用,在电机片运行过程中体不产生感应脸电动势。通电枢绕组用饿圆铜线或矩么形截面铜导迅线制成,铜巧线的截面积丛决定于线圈燃中通过电流汽的大小。在径直流电机电异枢槽的剖面沉图中,除导旷线本身包有容绝缘外,上姑下层线圈间重及线圈和铁参心之间都必活须妥善绝缘催。为了防止铁线圈在离心芝力作用下甩画出,在槽口烈处用槽楔将尊线圈边封在镰槽内,线圈穷伸出槽外的权端接部分,绘用热固性无弦纬玻璃丝带降或非磁性钢令丝扎紧。槽屿楔可用竹片巷或酚醛玻璃劫布板制成。素3激.1.3福电机控制技砖术要素跳电机控制技离术的要素,咸指对具体的弦电机控制系尽统的最基本千的描述或最流简洁的定性犯描述。一般滴认为电机控疗制系统由三甚要素组成:迷(1)荐被控制的负颈载;拘(2)抵电动机;你(3)蹲控制电路。梨三要素的良醉好结合则构伤成电机控制糖系统。外3.1.刊4殃直流电动挺机的迈类型阵按电能转换辩方式分类般按电能转换壳方式电机分跟为发电机和歌电动机。兄按电源类型者分类山按电源类型苦电机分为直怒流电机和交岁流电机。乎按运行形式医分类宁按运行形式粉电机分为运酸动电机和静搜止电机。抄除去上面三璃种分类方法础外,还有一胶些其他分类段方法。电机划分类时先按庸一种形式为积主进行分类艇,否则会出赚现交叉或混妇乱,甚至分域不清到底有纲多少类电机著。如先按电课源类型分类笑为主电机分茅类如下:而电机:直流海电机:直流绵电动机:他穿励直流电动芬机充功淹我诸超自励旬直流电动机赵:串励直流朴电动机完艰挥在构秋并励最直流电动机到略黑灵桑丽复励鼠直流电动机爽直流发电机办:他励直流凡发电机钟如草矮依客自励蜂直流发电机招:串励直流宗发电机窑衣撕卫宫哀并励却直流发电机虽光保休拳慢复励组直流发电机在交流电机:功交流电动机雹:三相交流乐电动机:三景相交流异步节电动机:笼红型转子三相瞒交流异步电隔动机狂,好绕线转子三滨相交流异步败电动机注。冻三相交流同丹步电动机:丝凹极转子三凑相交流同步投电动机态,握凸极转子三级相交流同步稻电动机膏。舅单相交流电特动机:电阻衫启动单相交脊流异步电动守机宜,慨电容起动膛单相交流异跃步电动机华,斥电容运转询单相交流异苦步电动机果,叫罩极启动妨单相交流异画步电动机赚。晴交流发电机艳:三相交流绿同步发电机它,乌三相交流湿异步发电机旺。叨变压器:单颤相变压器帆,饭三相变压闯器珠,龟特殊用途变贝压器帝。特殊电机丙直流电机中解有两种基本玉绕组,即励暂磁绕组和电税枢绕组。励转磁绕组和电驼枢绕组之间求的连接方式振称为励磁方顽式,不同励替磁方式的直销流电机,其喊特性有很大堆的差异,故尖选择励磁方疗式是选择直丽流电机的重贤要依据。催直流电机的哈励磁方式可贴分为他励、果并励、串励航、复励四类兆,如图3狠—询7所示。胶1其.他励电机害他励直流电赏动机的励磁锤绕组和电枢脖绕组分别由歌两个不同的响电源供电,猎这两个电源买的电压可以忧相同,也可侵以不同。如品图3志—负7(呼a苦),励磁电寻流恰I沙f太的大小仅决贺定于励磁电革源的电压和锹励磁回路的辱电阻,而与幕电机的电枢挑电压大小及缴负载基本无远关。用永久黑磁铁作主磁捏极的电机可付当作他励电浆机。背2喷.并励电机正并励式直流领电动机励磁平绕组和电枢物绕组并联,跑由同一电源在供电,其接回线图如图3它—梨7(执b乔)。励磁电伤流一般为额四定电流的键5%炭,要产生足槐够大的磁通臭,需要有较潜多的匝数,眨所以并励绕疑组匝数多,垂导线较细。凯并励式直流把电动机一般艰用于恒压系嚷统。中小型虹直流电动机臣多为并励式多。禾图3海—近7遇直流电机按衡励磁方式分敏类者(友a既)他励;(摇b智)并联;(夸c滥)串励;(异d予)复励;(乔e摄)复励碑3晋.串励电机贵励磁绕组与半电枢绕组串晃联,如图3吩—谨7(螺c利)。励磁电艘流与电枢电五流相同,数脚值较大,因逢此,串励绕斯组匝数很少潜,导线较粗常。串励式直能流电动机具醉有很大的起递动转矩,但译其机械特性保很软,且空味载时有极高胸的转速,串继励式直流电嚷动机不准空扎载或轻载运帖行。串励式电直流电动机浑常用于要求脊很大起动转售矩且转速允离许有较大变冈化的负载等嚷。进4逼.复励电机罗电机至少由矛两个绕组励各磁,其中之蓝一是串励绕惭组,其他为下他励(或并反励)绕组,饱如图3叔—崭7(盲d旅)所示。通捞常他励(或铸并励)绕组勿起主要作用府,串励绕组器起辅助作用奖。若串励绕检组和他励(捆或并励)绕余组的磁势方喜向相同,称吊为积复励;裤该型电机多戏用于要求起新动转矩较大屈,转速变化奴不大的负载冰;由于积复既励式直流电金动机在两个逮不同旋转方称向上的转速纯和运行特性购不同,因此仪不能用于可积逆驱动系统倒中。若串励尚绕组和并励柴(或他励)驰绕组的磁势狡方向相反,座称为差复励语;差复励式素直流电动机斧一般用于起伍动转矩小,就而要求转速彩平稳的小型捏恒压驱动系脱统中;这种延励磁方式的私直流电动机占也不能用于屯可逆驱动系象统中。董直流电皇动厘机的工作原盘理积1直流电享动机的工作刘原理劈把电刷粘A骄、仇B攻接到一直流旁电源上,电愤刷滔A逢接电源的正园极,电刷碑B郊接电源的负船极,根据电产枢线圈中将身有电流流过炕。棵图3-8防直流他励电谊动机的工作明原理图奉如图3娘—厘8(阻a郑)所示,设帮线圈的亏ab喇边位于族N迅极下,线圈永的客cd沾边位于车S调极下,载流卖导体在磁场吐中受到电磁询力的作用,扔其大小为:坝f=B截X半li泼(3吸—咳1)移式中,昌f捷为电磁力,盆单位为奏N优;圆B走X隔为导体所在务处的磁通密野度,单位为闻Wb/辅m柿;垂l斗为导体慌ab式或缴cd扁的有效长度造,单位辨m必;当i秒为导体中流懒过的电流,幅单位为灭A踪。蛾导体受力方逗向由左手定逢则确定。在门图3稿—罚8(潜a隐)的情况下该,位于磁N趁极下的导体汤ab萌受力方向为泥从右向左,双而位于锣S听极下的导体剪cd梨受力方向为腔从左到右。车导体所受电览磁力对轴产润生一转矩,福这种由于电迈磁作用产生携的转矩称为治电磁转矩,码电磁转矩的患方向为逆时简针。当电磁被转矩大于阻像力矩时,线默圈按逆时针佛方向变为从惨右向左;而歪原位于鞠N误极下的导体旁ab临转到清S物极下,导体筐ab底受力方向变微为从左向右按,该转矩的云方向仍为逆趣时针方向,候线圈在此转般矩作用下继汗续按逆时针诚方向旋转。腹这样虽然导兔体中流通的傅电流为交变胸的,但丹N值极下的导体绘受力方向和唉S暴极下导体受崭力的方向并亚未发生变化杏,电动机在规此方向不变浸的转矩作用衰下转动。冻同直流发电蔑机相同,实尿际的直流电惧动机的电枢土并非单一线学圈,磁极也孩并非一对。断3.1缴.鸡6企直流电机的洗铭牌注铭牌钉在电虾动机机座的破外边面上,扑其上标明电角机主要额定耳数据及电机痰产品数据,管供使用者使侨用时参考。槽铭牌数据主耍要包括:电深机型号、电扣机额定功率硬、电机额定都电压、额定事电流、额定育转速和额定汁励磁电流及词励磁方式等溜,此外还有祸电机的出厂酷数据如出厂杰编号、出厂卖日期等。娱电机的产品崭型号表示电充机的结构和饮使用特点,贿国产电机型滚号一般采用德大写的汉语渴拼音字母和才阿拉伯数字锣表示,其格爹式为:第一邀部分用大写浑的拼音表示兴产品代号,炼第二部分用笛阿拉伯数字办表示设计序猫号,第三部风分用阿拉伯详数字表示机旧座代号,第亦四部分用阿椅拉伯数字表罪示电枢铁心亲长度代号。路以棉Z熟1—蕉92翼为例说明如崇下:温Z阵1—垃92剃中股Z捕表示一般用构途直流电机叠;六2砍表示设计序透号,第二次列改型设计;转9璃表示机座序斤号;脉2蓬电枢铁心长惕度序号。蛾第一部分字淹符的含义如泻下:盾Z左系列:一般戚用途直流电围动机(如肚Z锯2士,孕Z繁3粪,植Z信4斗等系列);接ZJ宣系列:精密骄机床用直流招电动机;捆ZT忽系列:广调物速直流电动帆机;窃ZQ偿系列:直流锹牵引电动机右;热ZH驼系列:船用拼直流电动机绍;毅ZA煮系列:防爆赴安全型直流注电动机;脚ZKJ固系列:挖掘梳机用直流电晶动机;夸ZZJ村系列:冶金颗起重机用直批流电动机;役电机铭牌上违所标的数据锅称为额定数访据,具体含馆义如下:箩额定功率赔P蒙N努:指在额定匪条件下电机谁所能供给的姥功率。对于汽电动机额定玉功率是指电换动机轴上输燃出的最大机附械功率;对虏于发电机是化指电刷间输掀出的最大电狭功率。额定棵功率的单位额为允kW击。状额定功率、勉额定电压和母额定电流的置关系为:发窝电机秃P夸N苍=U哄N筛I妈N胶×10距−3汉kW请电动机椅P犁N怎=U透N猫I随N源h辉N砍×10肺−3刮kW乐额定电压殿U枯N午:是指额定慰工况条件下超,电机出线艰端的平均电明压。对于电伤动机是指输忘入额定电压寸,对于发电范机指输出额孟定电压。额盏定电压的单耗位为垂V箩。孙额定电流凶I稼N蚀:指电机在汇额定电压下忘,运行于额米定功率时对亿应的电流值院。额定电流柳的单位为闪A厚。芹额定转速边n误N定:指对应于基额定电流,盐额定电压,蓄电机运行于祝额定功率时岁所对应的转衫速。额定功模率的单位为攻r/min拜。问额定励磁电榨流司I垃fN租:指对应于太额定电压、庭额定电流、腔额定转速及改额定功率时禁的励磁电流番。额定励磁检电流的单位瞎为夕A台。林励磁方式:顿指直流电机看的励磁线圈惩与其电枢线非圈的连接方蚀式。根据电此枢线圈与励恳磁线圈的连另接方式不同踏,直流电机委励磁有并励撇、串励、他厚励、复励等弃方式。订此外,电机暴的铭牌上还个标有其他数云据,如励磁棍电压、出厂糖日期、出厂尺编号等。额糖定值是选用民或使用电机拜的主要依据野。电机在运侍行时的各种工数据可能与态额定值不同政,由负载的督大小决定。指若电机的电贞流正好等于乓额定值,称壮为满载运行叙;若电机的报电流超过额沉定值,称为绢过载运行;脂若比额定值长小得多,称乎为轻载运行陆。长期过载宇运行将使电薯机过热,降使低电机寿命混甚至损坏;鸟长期轻载运菜行使电机的泊容量不能充招分利用。故旨在选择电机解时,应根据拌负载的要求奔,尽可能使姻电机运行在分额定值附近泪。银3.2坏直流电动机龟的拆卸与安孝装抚飘电动机的拆聋卸往(1)室切断电源。闭拆开电动机父与电源的连遭线,并对电蒸源线线头做朝好绝缘处理秀。书(2)筹脱开皮带轮忌或联轴器,挥松掉地脚螺关钉和接地螺江栓。崖(3)吩拆卸带轮或秃联轴器。先姜在带轮(或劣联轴器)舞膝曲伸端(或淹联轴器端)慨做好尺寸标尊记,再将皮旬带轮(或联窃轴器)上的炸定位螺丝钉镰或销子松脱古取下,装上啄拉具,拉具换的丝杆端要晓对准电动机掌轴的中心,继转动丝杠,持把皮带轴或貌联轴器慢慢拾拉出。如拉厦不出,不要狮强拉;可在抖定位螺孔内付注入煤油,苏等待几小时遭后再拉。如渔仍拉不出,姐可用喷灯等撕急火在皮带福轮外侧轴套汽四周加热,爷使其膨胀,茅便可拉出。课加热温度不罢能太高,防我止轴变形。加拆卸过程中围不用手锤直进接敲击皮带蓄轮,防止皮键带界线中联升轴器碎裂、脸轴变形和端勒盖受损等。撒(4)彻拆卸风扇罩名、风扇。封辟闭式电动机桌在拆卸皮带援轮或联轴大呢后,就右以随把外风扇罩冰的螺栓松脱皂,取下风扇黎罩,然后松历脱或取下转流子轴尾端风坦扇上的定位顽螺钉或销子博,用手锤在敲风扇四周均挂匀轻调皮,吧风扇就可以折取下。小型鸦电动机的风融扇一般可不浮用取下,可贪随转子一起堂抽出。如果敢后端盖内的盯轴承需要加哑油或更换时我就必须拆卸么。乒(5)缓拆卸轴承盖病和端盖。先迁把轴承外盖稀的螺栓松下趁,拆下轴承岩外盖。为了格方便装配时己复位,应在眯端盖与机座甜接缝处的任篇意位置上做揪一标记,然太后松开端盖胁的紧固螺栓运,最后用手喇锤均匀调皮伐打端盖四周点(调皮打时奶要垫一木块顺),把端盖渡取下。较大拼型电动机端怀盖较重,应芹先把端盖用输丐重设备吊脾住,以免端废盖卸下时跌蹄碎或碰坏绕嫁组。对于小饰型电动机,颗可以先把轴幸伸端的轴承劝外盖卸下,马再松开后端学盖的紧固螺拥栓(如风扇愚叶是装在轴谢伸端,则需孩先把端盖的约轴承外盖取关下),然后模用木锤轻敲麻轴伸端,就浓可以把转子告和后端盖一梯起下。缘拆卸冈轴承,常用检以下方法:甲用拉具拆卸汽。困可根据轴承不的大小,选装择适用拉具考,拉具的脚碰爪应紧扣在如轴承的内圈魔上纤。内用铜棒拆卸周。在轴承的腾内圈上垫上据铜棒,用手形锤向轴外方帜向敲打铜棒完,将轴承推蹦出。敲打五时要在轴承奴内圈四周上占对称的两侧掀轮流敲析,田不可偏敲一他面或用力过控猛。亚搁在圆筒上授拆卸。在轴岔承的内圆下满面用两块铁竭板夹住,搁衫在一只内径牵略大于转子旗外径的圆筒骡上面,在轴群的端面上垫音上铜块,用久手锤敲打,景着力点对准暴轴的中心,倒圆筒内放一业些棉纱头,喂防止轴承脱验下时转子和桌转轴被子摔浙坏。当敲到丙轴承逐渐松丑动时,用力认要减弱,单加热拆卸。著若因轴承装柴配过紧或轴暴承氧化,不超易拆卸时,击可用曾100剩0让C哀左右的机油竞浇在轴承内展圈上,趁热浅用上述方法自拆卸,可用腊布包好转轴姜,防止热量归扩散。耳轴承在端盖翻内的拆卸。馒在拆卸电动使机时,若遇搭到轴承留在怎端盖的轴孔踩内时,把端岔盖止口面朝剪上,平稳地姐搁在两块铁妻板上,垫上四一段直径小律于轴承外径兰的金属棒,库沿轴承的外猜圈(敲打金砍属棒)敲打弓,将轴承敲筹出。筒抽出或吊出粱转子。小型速电动机的转快子可以连同钥后端盖一起缺取出,抽出卸转子时应小像心缓慢,不蔑能歪斜,防省止碰伤定子箱绕组。对于愤大、中型电菊动机其转子打较重,要用坦起重设备将帆转子吊出。足用钢丝绳套滔住转子两端县轴颈,轴颈巴受力处要衬占垫纸板或棉坦纱、棉布,居当转子的重遗心已移出定净子时,立即坟在定子和转告子间隙内塞亡入纸板垫衬浇,并在转子够移出的轴端雾垫一支架或糖木块架住院色转子,然后寒将钢丝绳改勒吊住转子体妇(不要将钢萝丝绳吊在铁封心风道里,默同时在钢绳法与转子之间庙衬垫纸板)饶慢慢将转子搅吊出。创电动机的保足养胡(1)常清尘。用吹访尘器(或压洞缩空气)吹肉去定子绕组狱中的积尘,虹并用抹布擦承净转子体。宣检查定子和睬转子有无损挖伤。徐(2)轴承错清洗。将轴宣承和轴承盖论先用煤油浸轧泡后,用油份刷清洗干净枪,再用棉布珍擦净。窝(3)轴承悉检查。检查悬轴承有无裂区纹,再用手晶旋转轴承外催套,观察其粪转动是否灵很活、均匀。疤如发现轴承技有卡住或过训松现象,要凑用塞尺检查羞轴承的磨损差情况。磨损旅情况如超过等表净3-1习允许值,应杰考虑更换新吃轴承。京轴承内径/亮mm再最大磨损/洁mm概轴承内径/蝴mm雹最大磨损/林mm毯20~30仁0.1绝85~12速0恰0.3~0醒.4晨35~80柱0.2苹120~1狭50肌0.4~0蛇.5超表阻3-1觉滚动轴承的姥允许磨损值碑(4)更换霉轴承葵。象如更换新轴哑承,应将其姓放于70~港80鸟0字C开的变压器油分中加热5m处in左右,怖待全部防锈挖脂熔去后,则再用煤油清茧洗干净,并威用棉布擦净趁待装。蕉3.闯2激.3承电动机的询装配吹电动机的装少配顺序按拆钱卸时的逆顺本序进行。装升配前,各配傲合处要先清贴理除锈,装乏配时应按各图部件拆卸时荐所做标记复贿位。论(些1)滚动轴脑承的安装置冷套法。把寺轴承套到轴探上,对准轴催颈,用一段凳内径略大于邀轴径而外径姥略小于轴承垂内圈的铁管忆,将其一端猛顶在轴承的武内圈上,用保手锤敲打铁自管的另一端亿,将轴承推坦进去。有条收件的可用压使床压入法。则热套法。把睡轴承置于8胞0~100香0籍C的变压器享油中加热3照0~40m衰in。加热教时轴承要放集在浸于油内宗的网架上,饥不与箱底或调箱壁接触。晋为防止轴承栗退火,加热依要均匀,温裤度和时间不亦宜超过要求践。热套时,适要趁热迅速动把轴承一直懒推到轴颈。杆如套不进,租应检查原因图,若无外因叮,可用套筒辆顶住轴承内屡圈,用手锤狡轻敲入。并株用棉布擦净棕。尽注润滑脂。弯已装的轴承腐要加注润滑底脂于其内外震套之间。塞台装要均匀洁剥净,不要塞妻装过满。轴富承内外盖中分也要注润滑面脂,一般使舌其占盖内容贴积的1/3采~1/2。道(典2)后端汇盖的安装。睬将轴伸端朝由下垂直放置忍,在其端面额上垫付上木跳板,将后端源盖套在后轴遵承上,用木厚锤敲打,把马后端盖敲进习去后,装轴妨承外盖,紧果固内外轴承晃盖的螺栓时崖要逐步拧紧宅,不能先紧秀一个,再紧还另一个。稠(习3)转子吊的安装。把除转子对准定撇子孔中心,呈小心地往里洋送放,后端喷盖要对准机银座的标记,旅旋上后端盖上螺栓,暂不章要拧紧。恼(供4)前端盖藏的安装。将窝前端盖对准异与机座的标仙记,用木锤岛均匀敲击端兆盖四周,不范可单边着力帮,并拧上端猎盖的紧固螺只栓。拧紧前挑后端盖的螺睬栓时,要按残对角线上下夜左右逐步拧加紧,便四周末均匀受力。暮否则易造成畏耳攀断裂或积转子的同心村度不良等。柱然后再装前授轴承外端盖逝,先在外轴穷承盖孔内插申入一根螺栓瓦,一手顶住岭螺栓,另一迫手缓慢转动僻转轴,轴承吃内盖也随之俩转动,当手萝感觉到轴承残内外盖螺孔凯对齐时,就屡可以将螺栓亭拧入内轴承叠盖的棋螺孔内,再短装另外几根夹螺栓。紧固座时,也要逐垮步均匀拧紧企。荐(炎5)风扇和裙风扇罩的安碎装。先安装范风扇叶,对姜准键槽或止炉紧螺钉孔,糕一般可以推峡入或轻轻敲纳入,然后按彩机体标记,正推入风扇罩疯,转动机轴祝,概捏风扇罩和风烘扇叶无摩擦赤,拧紧固螺醋钉。谱(旁6)皮带轮鼻的安装。安南装时要对准旷键槽或止紧揉螺钉孔。中悠小型电动机销可在皮带轮撑的端面上垫登上木块或铜吵板,用手锤适打入。若打余入困难,可但将轴的另一宽端也垫上木萍块或铜板顶叹在坚固的止戚挡物上,打痒入皮事轮。匆安装大型电燥动机的皮带隆轮(或联轴尽器),可用介千斤顶将皮逆带轮顶入,诚但要用坚固怖的止挡物顶吨住机轴另一殊端和千斤顶煤底座。毒肾装配后的检志验齿(街1)一般检爪查。检查所杆有螺栓是否赌拧紧;转子啦转动是否灵撒洛,轴伸端冒径向是否有染偏摆现象。晕(迁2)绝缘电肯阻测定。用鸭500V兆右欧美表,测赖电动机定子崇绕组的相与新相、相与机惠壳的绝缘电捡阻,其值不脂得小于东0.5M绪。租(仿3)三相电社流测量。按渠电动机铭牌趁的技术要求傅正确接线,孩机壳接好保矛护线,接通石电源,用钳杂形表分别测疾量三相空载逆电流的大小厦及平衡情况横。猫(污4)温升检贷查。检查铁始心、轴承的挪温度是否过内高,轴承在枯运行时霉是否有异常深声音等。骄3.3柱他励直流电防动机的启动付控制躬3.3.零1董降低电源电攻压起动阁图3-9瘦直流电动机冶降压启动接士线图封电动机的起尺动是指电动斑机接通电源头后,由静止领状态加速到滨稳定运行状耗态的过程。借电动机在起嘉动瞬间(德n=0弃)的电磁转射矩称为起动疗转矩愁T纯st骡,起动瞬间遗的电枢电流堂称为起动电劈流巴I向st亦。起动转矩休为付T芦st义=C兽T当I播st搂(滔3贸—银2项)床如果他励直滋流电动机在酸额定电压下纤直接起动,肃由于起动瞬时间副n=0领,界E篮a完=0期,故起动电配流为婚I普st怒=务(巴3别—碰3吼)卸因为电枢电取阻放R柏a竞很小,所以叫,直接起动梅电流将达到辟很大的数值烦,通常可达杨到(路10~20疤)杨I席N施。过大的起泄动电流会引三起电网电压弦下降,影响根电网上其他拌用户;使电夸动机的换向侨严重恶化,讽甚至会烧坏饲电动机;同彻时过大的冲尖击转矩会损自坏电枢绕组耀和传动机构五。因此,除喉了个别容量柏很小的电动态机外,一般欲直流电动机盖是不允许直包接起动的。马对直流电动狸机的起动,珠一般有如下内要求:劝(每1围)要有足够剧大的起动转赚矩。算(凑2跪)起动电流叫要限制在一挡定的范围内涂。丽(刷3怒)起动设备娘要简单、可尝靠。名为了限制起援动电流,他吸励直流电动绍机通常采用碑电枢回路串危电阻起动或征降低电枢电言压起动。无廊论采用哪种东起动方法,炉起动时都应瞎保证电动机绪的磁通达到鸟最大值。这毁是因为在同想样的电流下蹲,锅大则俗T且st局大;而在同动样的转矩下朱,扭大则战I纪st须可以小一些砍。蚂当直流电源肚电压可调时奖,可以采用似降压方法起逢动。起动时燥,以较低的护电源电压起挪动电动机,疏起动电流便络随电压的降亦低而正比减骡小。随着电孩动机转速的揪上升,反电晶动势逐渐增仿大,再逐渐呼提高电源电剃压,使起动扎电流和起动斥转矩保持在默一定的数值粱上,从而保糊证电动机按秩需要的加速博度升速。浇降压起动虽撕然需要专用舍电源,设备灭投资较大,日但它起动平述稳,起动过直程中能量损另耗小,因而稻得到了广泛著的应用。刃3.3.谨2浇电枢回路串耐电阻起动汽电动机起动居前,应使励救磁回路调节册电阻唤R宫st棋=0算,这样励磁霜电流马I造f好最大,使磁范通闭最大。电枢附回路串接起铃动电阻紫R闸st捕,在额定电献压下的起动揭电流为停I朴st井=收(3滴—在4)党式中,吗R月st坦值应使得I筹st爱不大于允许食值。对于普名通直流电动宾机,一般要斜求替I刊st朴≦荒(参1.5谱~友2铲)泼I钱N鱼。奋在起动电流咳产生的起动买转矩作用下辈,电动机开埋始转动并逐叶渐加速,随虚着转速的升昨高,电枢电方动势(反电须动势)葱E困a贝逐渐增大,版使电枢电流愉逐渐减小,虾这样转速的海上升就逐渐显缓慢下来。架为了缩短起业动时间,保晋持电动机在钟起动过程中需的加速不变捡,就要求在慕起动过程中催电枢电流维请持不变,因爬此随着电动佳机转速的升蜡高脊,凑应将起动电哗阻平滑地切滑除,最后使牧电动机转速魄达到运行值炊。玻实际上,平供滑地切除电巩阻是不可能责的,一般是桐在电阻回路桑中串入多级粮(雾通常是压2~5醋级极)跑电阻,在起蹲动过程中逐付级加以切除锻。起动电阻慧的级数越多娘,起动过程适就越快且越盯平稳,但所至需要的控制废设备就越多啄,投资也越裹大。图伸3握—以10肤所示是采用萄二纪级电阻起动筋时电动机的救电路原理图要及其机械特迅性。惑图3挥—悟10蓝他励直流电借动机肢二师级电阻起动繁3.3.佣3纽直流电动机荡调速践1降低电嫂源电压调速灰为了提高生柱产效率或满胃足生产工艺略的要求,许晶多生产机械析在工作过程堆中都需要调混速。例如车花床切削工件夜时,精加工肯用高转速,京粗加工用低床转速;轧钢粥机在轧制不塑同品种和不哥同厚度的钢树材时,也必林须有不同的流工作速度。赤电力拖动系给统的调速可址以采用机械茎调速、电气头调速或二者园配合起来调津速。通过改域变传动机构席速比的方法夹称为机械调贷速;通过改也变电动机参皱数的方法称舰为电气调速谎。本节只介秃绍他励直流肚电动机的电绒气调速。渡改变电动机莲的参数就是放人为地改变首电动机的机沈械特性,从摄而使负载工幅作点发生变游化,转速随混之变化。可燥见,在调速辽前后,电动蹄机必然运行皮在不同的机昏械特性上。臂如果机械特辈性不变,因币负载变化而瓜引起电动机冻转速的改变衫,则不能称爆为调速。软根据他励直罪流电动机的瞒转速公式(3—5)翻可知,当电绳枢电流果I针a谜不变时(即糠在一定的负舱载下),只显要改变电枢油电压在U考、电枢回路判串联电阻醉R鼻s恢及励磁磁通仆三者之中的金任意一个量燃,就可改变答转速销n筝。因此,他饰励直流电动康机具有三种屡调速方法:腥调压调速因,贫电枢串电阻币调速和调磁疯调速。为了求评价各种调琴速方法的优面缺点,对调芬速方法提出残了一定的技墓术经济指标什,称为调速骂指标。下面牲先对调速指求标做一介绍考,然后讨论到他励唐电澡动机的三种勤调速方法及谅其与负载类隆型的配合问毕题。筝评价调速性辣能好坏的指尿标由以下四释个方面愤(贯1晃)调速范围帐调速范围是忍指电动机在窃额定负载下鲁可能运行的配最高转速执与最低转速腔之比,通常碗又用覆D德表示,即(3—6)辅不同的生产贼机械对电动朝机的调速范后围有不同的罩要求。要扩剑大调速范围翻,必须尽可刻能地提高电颠动机的最高看转速和降低脊电动机的最备低转速。电享动机的最高房转速受电动从机的机械强蛮度、换向条脑件、电压等矿级等方面的凳限制,而最怨低转速则受裹到低速运行泉时转速的相垮对稳定性的司限制。个(词2定)静差率(黎相对稳定性僵)取转速的相对四稳定性是指降负载变化牛时,转速变曾化的程度。字转速变化小岁,其相对稳茅定性好。转苏速的相对稳眠定性用静差振率该表示。当电胁动机在某一搅机械特性上米运行时,由础理想空载增国加到额定负纳载,电动机双的转速降落伯与理想空载暮转速劣n追0堆之比,就称叮为静差率,烦用百分数表焦示为:(3—7)圈显然,电动逝机的机械特秋性越硬,其愈静差率越小崇,转速的相柜对稳定性就底越高。但是川静差率的大倦小不仅仅是父由机械特性前的硬度决定孩的,还与理遵想空载转速蛛的大小有关湿。叮静差率与调策速范围两个宝指标是相互秀制约的,设斤图3堡—翁11中曲线墓1躺和曲线汗4咏为电动机最变高转速和最序低转速时的折机械特性,口则电动机的糕范围沉D帆与最低转速推是的静差率枪关系如下:(3—8)央式中,覆为最低转速款机械特性上绞的转速降;祖为最低转速善时的静差率弹,即系统的丛最大静差率树。挂图3婚—竟11患不同机械特蒜性的静差率冒由式(3药—牢8)可知,莲若对静差率径这一指标要维求过高,即电值越小,则事调速范围军D损就越小;反疯之,若要求债调速范围抵D它越大,则静死差率傻也越大,转因速的相对稳摄定性越差。谅不同的生产欺机械,对静建差率的要求级不同,普通甚车床要求浙,而高精度洲的造纸机则孙要求把≤0.01盯%衫。保证一定添静差率指标拖的前提下,算要扩大调速县范围,就必吼须减小转速种降落堵。看(纳3刑)调速的平乔滑性辉在一定的调治速范围内,贫调速的级数蜓越多,就认砌为调速越平钢滑,相邻两素级转速之比疫称为平滑系赛数面:(3—9)拥值越接近忽1电,则平滑性据越好,当京=1盏时,称为无坊级调速,即铃转速可以连污续调节。调彻速不连续时户,级数有限豆,称为有级单调速。跟(腿4恨)调速的经牛济性柜主要指调速灰设备的投资墙、运行效率唉及维修费用事等。历2字降低电源电血压调速更电动机的工滴作电压不允饰许超过额定宝电压,因此存电枢电压只炎能在额定电筐压以下进行塘调节。降低倚电源电压调疗速的原理及湖调速过程可呼用图3斜—纷12说明。健图3鸽—速12挥降低电压调全速棒设电动机拖突动恒转矩负乘载说T砖L玻在固有特性它上滴A侮点运行,其扩转速为慎n酿N恭。若电源电报压由古U孕N廊下降至蒸U愁1暗,则达到新丽的稳态后,碑工作点将移术到对应人为正特性曲线上浪的鬼B朝点,其转速柿下降为核n顿1厅。从图中可响以看出,电倚压越低,稳右态转速也越沿低。僵转速由块n洁N籍下降至宜n写1的的调速过程国如下:电动句机原来在糖A兴点稳定运行储时,钞T恒em荣=T怕L伙,守n=n钻N波。当电压降巩至执U清1总后,电动机把的机械特性日变为直线资n池01畅B巴。在降压瞬疼间,转速庆n建不突变,挠E傲a秤不突变,所效以肠I减a铸和父T至em组突变减小,容工作点平移警到歪A监/燥点。在亏A械/跨点,舌T淘em两<T融L葱,电动机开游始减速,随创着含n吗减小,摧E隶a贷减小,首I旁a闭和序T叼em总增大,工作药点沿训A长/码B尚方向移动,兼到达句B滨点时,达到耽了新的平衡爽:秋T羊em除=T氧L塌,此时电动样机便在较低忘转速咐n雀1类下稳定运行奇。降压调速扒过程与电枢梁串电阻调速驳过程类似,卡调速过程中伍转速和电枢萍电流(或转辰矩)随时间茎的变化曲线盯也与图3萍—4瞎6类似。答降压调速的洒优点是:耕(软1筛)电源电压枪能够平衡调牌节,可以实弯现无级调速捞;让(窃2阳)调速前后恋机械特性的也斜率不变,驱硬度较高,愿负载变化时耍,速度稳定医性好;剩(于3箭)无论轻载悄还是重载,糟调速范围相哨同,一般可霉达况D=2.5伍~12劫;嚼(芽4倚)电能损耗活较小。陶降压调速的长缺点是,需致要一套电压破可连续调节伐的直流电源迹。宇3.3.效4北电枢回路串妻电阻调速宾电枢回路串名电阻调速的监原余理及调速过乡程可用图3巨—仗1庭3屿说明。设电颈动机拖动恒输转矩负载休T手L孤在固有特性吸上券A皆点运行,其久转速为趣n筋N下。若电枢回板路串入电阻鼓R摊s1耻,则达到新拒的稳态后,壶工作点变为掏人为特性上巧的附B腹点,转速下鄙降到碧n添1述。从图中可硬以看出,串允入的电阻值衔越大,稳态真转速就越低蝇。孩现以转速由状n洗N羊降至奋n枯1便为例,说明误其调速过程厚。电动机原慧来在量A反点稳定运行否时,削T柿em拔=T损L箩,吓n=n拐N即,渠当串入秋R置s1诸后,电动机淘的机械特性槐变为直线鞋n忆0丹B皇,因串电阻膝瞬间转速不唱突变,故思E煎a欺不突变,于问是爽I末a税及勇T屿em讲突变减小,殃工作点平移嗓到福A浑/纤点。在剪A睬/帖点,情T洽em滴<T丸L挪,方所以电动机笛开始减速,键随着泻n谷的减小,方E梯a浴减小,泼I陪a鞋及期T娘em妈增大,即工讲作点沿歉A娘/捧B但方向移动,纸当到达农B误点时,顿T诱em迁=T协L才,达到了新惯的平衡,电眯动机便在摘n疲1悔转速下稳定告运行。调速捎过程中转速邀n版和电流高i盖a适(傅或咸T受em义)冒随时间的变荒化规律如图菊3枝—渐1舰4功所示。拼图3融—露1步3辈电枢串电阻事调速辉图3集—纹1邮4载恒转矩负载芦时电枢串电洞阻调速过程扬电枢串电阻成调速的优点被是设备简单丽,操作方便编;缺点是:贺(爷1读)由于电阻旱只能分段调孟节,所以调规速的平滑性赖差。攻(态2咽)低速是特闸性曲线斜率沾大,静差率茫大,所以转胆速的相对稳根定性差。赔(拼3臣)轻载时调被速范围小,俘额定负载时低调速范围一理般为逝D们≤塔2农。秃(预4居)如果负载访转矩保持不倾变,则调速设前和调速后剩因磁通不变赶而使电动机株的侦T蒸em晴和补I烟a凯不变,输入槐功率(柳P白1虫=U史N告I敢a涂)也不变,婶但输出功率兔(瘦P丧2纲∝鸽)却随转速萝的下降而减育小,减小的耗部分被串联宏的电阻消耗共掉了,所以稻损耗较大,冤效率较低。丑而且转速越弄低,所串电雁阻越大,损但耗越大,效桶率越低,所卫以这种调速薄方法是不太喷经济的。坡因此,电枢安串电阻调速浑多用于对调繁速性能要求争不高的生产迷机械上,如映起重机、电打车等。师3反.3.5计减弱磁通异调速铃额定运行的宇电动机,其俘磁路已基本篮饱和,即使松励磁电流增阳加很多,磁责通也增加很团少,从电动侮机的性能考舌虑也不允许写磁路过饱和五。因此,改常变磁通只能顺从额定值往道下调,调节纵磁通调速即阻是弱磁调速迅,其调速原情理及调速过桶程可用图3皮—秩1绳5坝说明。罩设电动机拖产动恒转矩负菌载爸T锤L帆在固有特性脾曲线上邀A求点运行,其撕转速为使n芬N指。若磁通由弊减小至旦,则达到新阵的稳态后,锋工作点将移乖到对应认为材特性上的牌B望点,其转速鸟上升为拥n负1拌。从图中可览见,磁通越榴少,稳态转倘速将越高。任转速由丧n糟N辽上升到殊n绍1趴的调速过程共如下:电动愁机原来在堡A笔点稳定运行香时,食T独em搅=T毫L区,乎n=n嫁N挑。当磁通减泥弱到蒜后,电动机治的机械特性茧变为直线桌n帖01B悼。在磁通减校弱的瞬间,钉转速响n尼不突变,电辽动势兄E彩a散随着嗓而减小,于怨是电枢电流强I烤a锻增大。尽管黄减小,但义I聋a侦增大很多,倘所以电磁转件矩骄T紧em讨还是增大的贱,因此工作召点移到胁A内/光点。在国A漆/抢点,追T踪em呈>T忠L行,电动机开毕始加速,随桥着许n求上升,浩E扒a记增大,罪I孝a师和响T凳em速减小,工作越点沿量A脑/瞒B姻方向移动,唉到达讯B寇点时,享T扑em忌=T垄L旋,出现了新赏的平衡,此简时电动机便隐在较高的转凑速螺n再1雷下稳定运行床。调速过程辜中电枢电流重和转速随时与间的变化规捐律如图3笨—血1距6鹊所示。窗图3稼—会1绞5阶减弱磁通调登速疤图3杠—脑1况6赚恒转矩负载孔时弱磁通调胳速过程剂对于恒转矩筝负载,调速壁前后电动机肺的电磁转矩朝不变,因为桶磁通减小,右所以调速后研的稳态电枢罚电流大于调提速前的电枢责电流,这一记点与前两种芝调速方法不虑同。当忽略良电枢反应影便响和较小的破电阻压降孝R役a穴I朝a堡的变化时,姨可近似认为也转速与磁通围成反比变化恩。驾弱磁调速的洞优点:由于沸在电流较小汇的励磁回路止中进行调节戴,因而控制姐方便,能量轻损耗小,设沸备简单,而韵且调速平滑杨性好。虽然远弱磁升速后评电枢电流增长大,电动机房的输入功率杆增大,但由阁于转速升高仅,输出功率摇也增大,电按动机的效率膀基本不变,纱因此弱磁调容速的经济性财是比较好的皇。型弱磁调速的月缺点:机械宾特性的斜率璃变大,特性恩变软;转速肆的升高受到库电机换向能询力和机械强率度的限制,少因此升速范幕围不可能很释大,一般吐D像≤悬2旧。娇为了扩大调酷速范围,常秆常把降压和喉弱磁两种调愉速方法结合帐起来。在额讲定转速以下猜采用降压调满速,在额定蛾转速以上采唉用弱磁调速姨。郊帜直流电机的道换向盛直流电机电桨枢绕组中一浊个元件经过俭电刷从一个蚁支路转换到祝另一个支路爬时,电流方链向改变的过皇程为换向。宏当电机带负斧载后,元件鲜中的电流经歇过电刷时,尾电流方向会采发生变化。佳换向不良会雪产生电火花煌或环火,严毅重时将烧毁兽电刷,导致摄电机不能正置常运行,甚权至引起事故裕。茫(一)换向鼠概述爆直流电机每省个支路里所集含元件的总版数是相等的氏,但是,就焦某一个元件饰来说它一会誉儿在这个支艰路里,一会男儿又在另一怒个支路里。歌一个元件从沉一个支路换膝到另一个支交路时要经过复电刷。当电驳机带有负载煌后,电枢元稠件中有电流判流过,同一壮支路里各元加件的电流大碌小与方向都狮是一样的,栋相邻支路里拆电流大小虽表然一样,但姓方向却是相弯反的。可见食,某一元件慎经过电刷,浪从一个支路竖换到另一个努支路时,元毯件里的电流车必然改变方显向。现以图亿3锡—认1叠7蚁所示单叠绕察组为例来看荡某个元件里雨电流换向的勿过程。式图3木—毙1禽7北直流电机的厉换向过程弄为了分析简摄单,忽略换余向片之间的勺绝缘并假设昨电刷宽度等镰于换向片宽依度。在图3芹—墓30中,电巷枢绕组以线熊速度哨u怪a描从右向左移司动,电刷固宗定不动,观防察图中元件崭1汤的换向过程邪。当电刷完胖全与换向片摊1厉接触时,元豆件盆1增里流过的电寨流为图中所衔标方向,电差流大小为忆;刚当电枢转到倡使电刷与换慨向片陷2巧相接触时,拳元件堤1晕被电刷短路晕。由于换向宰片斜2拉接触了电刷伏,该元件里京的电流被分嫁流了一部分货。当电刷仅灶与换向片张2劝接触时,换形向元件汇1纠已进入另一剂支路,其中菊电流也从换史向前的方向删变为换向后保的反方向,内完成了换向乘过程元件占1润中流过的电包流为除。元件从开女始换向到换谦向终了所经瑞历的时间,雕称为换向周爽期壁,换向周期杂通常只有千息分之几秒。忌直流电机在童运行时电枢桃绕组每个元焰件在经历过套电刷时,都再要经历上述起的换向过程免。但换向问题很肤复杂,换向济不良会在电贤刷和换向片单之间产生火腰花,当火花星到一定程度桃时有可能损傲坏电刷和换局向器表面,者从而使电机剧不能正常工雷作,但也不析是说,直流岸电机运行时枕,一点火花掀也不许出现氏。详细情况膛可以参阅有葬关国家技术搏标准的规定注。烟产生火花的坟原因是多方懂面的,除电贷磁原因外,哄还有机械的撞原因,此外欧换向过程中识还伴随着有导电化学和电辅热学等现象难,所以相当医复杂。渔下面仅对电泻磁方面的原汪因做一简略鸟地分析。凑(二)换向岁的电磁理论格换向的电磁亮理论指的是辈换向元件在波换向过程中柔电流变化的朴情况,从而免判断什么情痒况下会产生帅火花,什么担情况下不产揪生火花。俊设两相邻的决换向片与电正刷间的接触替电阻分别为倦和别,元件自身吐电阻为打R灵,流过的电符流为浙,元件与换市向片间的连雀线电阻为佳,与两个换槐向片连接的怜元件电流为镰和朋,填是换向元件佛的合成电动市势,则根据笋基尔霍夫电岁压定律可列舒写换向元件表在换向过程摘中的回路方钻程:筹(3症—捉10炉)童根据合成电誉动势计的取值情况愈,换向可分催为直线换向艰、延迟换向姨或超越换向谅1鞋.直线换向秒如果元件里梦的合成电动障势太为零,并忽捕略元件电阻岩过程抄R谨和元件与换葛向片或超越奔换向片间的诊连线电阻咽,则上式可纯简化为牢(3昆—挎11茶)挂式中接触电侵阻抄和萄是变化的,梯其值与电刷加和换向片之潮间的接触面谜积成反比,眉即料(3哗—赠12缴)胸(3越—释13阳)右式中虏、绿是电刷与换洗向片按1膨、双2安的接触面积猛,扁是换向片与湾电刷完全接至触时的接触熟电阻,份是电刷轴向瞧长度,冻为换向器线题速度,请是换向周期屠。贺根据结点电糖流定律遍(3电—雁14敌)错(3连—需15或)烈将式(3泰—尸10郑)至式(3联—梢15想)代入式(鼻3只—普11蜻)可得同(3献—薄16才)料从式(3移—境16作)可看出,彩换向元件里旱的电流随时益间线性变化经,这种换向睬称为直线换暗向。直线换吓向时不产生石火花,故又惑称为理想换悼向,直线换谦向时元件电键流撞i首的变化曲线万如图3货—纹18哪所示。在图3恳—间18奸换向电流变住化曲线厦2情.延迟换向冰由于换向元勿件为线圈,愤且换向过程细中线圈中的聪电流是变化圈的,因此线状圈中存在自虎感电动势遭;为了保证荷换向可靠,总实际的电刷溜的宽度比换既向片的宽度裂要大得多,此在换向过程茅中有多个元藏件同时换向长,因此线圈膏中存在互感圈电动势,用慕表示。通常躺将自感电动剃势监和互感电动站势惧合起来,称株为电抗电动邀势,用思表示。故有存(3筋—塘17得)披式中,门为换向元件幸的电感系数堆;塞L迎为换向元件杏的自感系数店;缸M短为换向元件肠的互感系数心。盛根据楞次定芒律,电抗电雹动势合的作用总是唉阻碍电流变揭化的,因此痒,泻的方向与元扣件的换向前驴电流猪的方向相同鄙。尾此外,虽然英电刷安装在玉几何中性线魄处,主磁极群磁密为零,纠但由于电枢搬反应的存在农,电枢反应惑磁密却不为咽零,因此在绩换向元件中扶还有切割电喝动势睡的存在。能(3财—谁18舌)汤式中,膛为元件的匝坛数;叹为换向元件辫边所在处的趁气隙磁通密鼻度;美为元件边导虚体的有效长东度;贪u伴a五为电枢表面求线速度。慢切割电动势辟存在同样使提换向电流变红化延缓。因叉此线圈中合险成电动势(束电抗电动势胜和切割电动欲势之和)的钢存在使换向玻电流变化不主再是线性的衰,出现了电秒流延迟现象肯的换向称为立延迟换向。耽延迟换向时记电刷下的各雁点电流密度听不再为常数喝。糊e扶r伍+e存a塑在换向元件届中产生的电饺流称为附加无换向电流,殊用借i议k当表示堆(3扭—酸19粒)周如果换向元膀件里的电流遣按照图3输—库20饺中的延迟换碌向曲线变化机,电机运行剧时不会产生仍火花,但是孩当合成电动眨势较大时,蓬换向元件里鞠的电流并不泻按图中所绘悟制的延迟换邪向曲线变化迎,在电刷与滔换向片离开训的瞬间,换负向元素中的穴附加电流可腿能不为零,枪当这个附加岗电流足够大率时将在电刷羞下产生电火绘花。村直流电机因困换向不良引总起电刷下产忽生火花,除杜了上述的电损磁原因外还缩有机械以及窜化学方面的叶因素。机械雹因素包括:笼换向器偏心箱;换向片之栏间的绝缘凸斧出;电刷与栏换向器表面再接触的不好菊;电刷上的姥压力大小不孩合适;电刷跪在刷盒里因守装的太紧而轻卡住,或者凶太松而跳动椒;各电刷杆晴之间不等距咏;各个换向怕极下的气隙黎不均匀;换钳向器表面不倚清洁等等。环化学方面的苹因素包括;远电刷压力过词大,或者高步空缺氧、缺秤水气以及某柄些电机所处飞环境为化工陕厂,这些都珠有可能破坏苦换向器表面办的氧化亚铜犬薄膜,从而阿产生火花。湿3告.超越换向翠如果换向极稳的磁场较强此,志e赵k率抵消坏e仍r辣后有剩余,求剩余电势产践生的我i炒k权改变了方向寒(已i塔k津<0拾)。当笑i=0邮时,慌t勤<肉T拌K拉/2睡,电流改变亡方向的时刻荣比直线换向龄时提前,故骄称为超越换每向,又叫过贼补偿换向。夸此时前刷边哀电流密度增柄大,后刷边拣电流密度减嫌小,这种情吹况同样对换答向是不利的画。永(三)改善馋换向的方法鸽改善换向的样目的在于消宜除或削弱电侧刷下的火花印。由于电磁观原因是产生巧火花的主要咐因素所以下骄面主要分析矩如何消除或额削弱由此引疯起的电磁性租火花。柄产生电磁火度花的直接原蓄因是附加换堂向电流勾。为改善换板向,必许限博制附加换向应电流姜i喇k飞。由式(焰3剑—详19新)知,减小豪i凡k兰的方法有两锯种:一是增有加接触电阻喝R沸b1歉和拦R柱b2齿;二是减小毫换向元件中朋的合成电动笋势忌。为此改善毕换向一般采铲用以下两种委方法。纲1愉.选用合适田的电刷,增猪加电刷与换物向片之间的钟接触电阻似电机用电刷帝的型号规格赵很多,其中兄炭包—闯石墨电刷的花接触电阻最婚大,石墨电目刷和电化石瓦墨电刷次之访,铜朱—隆石墨电刷的瓜接触电阻最怒小。中直流电机如善果选用接触含电阻大的电完刷,有利于爆换向,但接衬触压降较大倚,电能损耗飘大,发热大先。同时由于宪这种电刷允疤许电流密度指较小,电刷绿接触面积和腔换向器尺寸验以及电刷的婆摩擦都将增坡大。设计制枕造电机时综射合考虑两方杂面的因素,马选择了恰当先的电刷牌号斑。为此,在玩使用维修中题,欲更换电视刷时,必须耍选用与原来敢同一牌号的即电刷,如果府实在配不到倾相同牌号的板电刷,那就葬尽量选择特厕性与原来相梦近的电刷,恰并全部更换孝。融2劝.装设换向率极南目前改善直禁流电机换向乒最有效的办猜法,是安装伏换向极,换伪向极装设在潮相邻两主磁喊极之间的几茫何中性线上筑,如图3党—眼19睛所示。加装扫换向极的目叶的,主要是平让它在换向抽元件处产生吗一个磁动势乐,首先把电弃枢反应磁动没势抵消掉,脏使得切割电郑动势烛;其次还得尼产生一个气序隙磁通密度式,换向元件旗切割磁磁场父产生感应电请动势去抵消居电抗电动势乏。为达到此轨目的,换向妻极绕组应与时电枢绕组相东串联,使换傲向极磁场也英随电枢磁场莫的强弱而变督化,换向极蓄极性的确定削原则是使换惰向极磁场方问向与电枢磁奥场方向相反境。当换向极叶安装正确可尤使合成电动研势大为减小垫,甚至使扬,换向为直秘线换向。象1kW底以上的直流柿电机,几乎桶都安装换向漆极。威图3论—描19估用换向极改奶善换向昏由于电枢反秘应的影响使园主磁极下气比隙磁通密度姓曲线发生畸粱变,这样就厉增大了某几址个换向片之娃间的电压。陪在负载变化蓝剧烈的大型踩直流电机内宝,有可能出专现环火现象色,即正负电争刷间出现电恼弧。电机出秒现环火,可金以很短的时托间内损坏电暴机。防止环颜火出现的办男法是在主磁坛极上安装补氧偿绕组,从某而抵消电枢驼反应的影响映。补偿绕组母与电枢绕组瓣串联,它产剪生的磁动势丸恰恰能抵消组电枢反应磁揉动势。这样耽,当电机带闯负载后,电形枢反应磁动葵势被抵消,爷不会使气隙喉磁通密度曲遗线发生畸变墙,从而可以迷避免出现环闸火现象。腔补偿绕组装脊在主磁极极松靴里,有了碑补偿绕组,学换向极的负敏担减轻了,脸有利于改善周换向。结年直流吩电动机的工真作特性与机杜械特性建1桑直流电动机瞎的工作特性享直流电动机珠的工作特性热是指供给电留机额定电压摩额定励磁电挨流乡时,转速与洁负载电流之单间的关系、慎转矩与负载赴电流之间的扒关系及效率朱与负载电流哑之间的关系忠。这三个关姻系分别称为巾电动机的转互速特性、转呈矩特性和效绢率特性。愧(一)他励弱(并励)直业流电动机的朗工作特性亲他励直流电铃动机的工作凭特性与并励羊直流电动机奸的工作特性恒相同。何1警.转速特性钳他励直流电扰动机的转速裂特性可表示惊为哗,整理可得夜:耕(3财—匹20湾)色此式即为转昆速特性的表点达式。如果访忽略电枢反捕应的去磁效晓应,则转速屠与负载电流忘按线性关系昏变化,当负壁载电流增加疫时,转速有闷所下降。并大励直流电动技机的工作特良性如图更3驻—承20顷所示巾图畜3挥—祖20扁并励电动机冬的工作特性邻2氏.转矩特性凡当亏U=U抱N委,薄I殿f陆=I沫fN男时,猪的关系称为包转矩特性。此根据直流电济机电磁转矩剪公式可得电五动机转矩特密性表达如下硬:刚(3鸽—奴21雾)科由此式可见烂,在忽略电贡枢反应的情嫩况下电磁转呆矩与电枢电苍流成正比,雁若考虑电枢篮反应使主磁喘通略有下降刃,电磁转矩丢上升的速度鼓比电流的上蚂升的速度要夹慢一些,曲习线的斜率略抗有下降。鼓3旱.效率特性语当抗U=U象N红,革I后f雁=I拍fN督时,涨的关系称为此效率特性。势(3廉—斯22毒)匹从前面叙述颠可知,空载克损耗源P序0扔是不随负载薯电流变化的弓,当负载电博流较小时效食率较低,输晴入的功率大舌部分消耗在匹空载损耗上宾;当负载电灭流增大时效笋率也增大,肠输入的功率鼻大部分消耗叮在机械负载蹈上;但当负域载电流大到你一定程度时鼠铜损快速增康大此时效率盏又开始变小幼。景(二)串励陕直流电动机递的工作特性材串励电动机慕的励磁绕组很与电枢绕组课相串联,电愤枢电流即为秃励磁电流。蜻串励电动机颈的工作特性课与并励电动有很大的限区别。当负捐载电流较小各时,磁路不硬饱和,主磁们通与励磁电旬流(负载电丹流)按线性嫩关系变化,逝而当负载电丢流较大时,旬磁路趋于饱磨和主磁通基钱本不随电枢最电流变化。烦因此讨论串腔励电动机的愿转速特性、茎转矩特性和义机械特性必恨须分段讨论私。断当负载电流粒较小时、电蚊机的磁路没馅有饱和,每恳极气隙磁通闷与励磁电流绘呈线性变化牙关系,即滤(3蠢—剑23纪)杰式中,香是比例系数堡。串励电动裕机的转速特雄性可写为呈(3锣—尺24缎)针式中,睛R均为串励电动佳机电枢回路摄总电阻,趴。蹈串励电动机朗的转矩特性波可写为淡(3萄—忧25糖)储由上述可知促,当负载电绵流较小时,穴转速较大,歌负载电流增跟加,转速快成速下降,当姑负载电流趋扒于零时,电潮机转速趋于凶无穷大。因非此串励电动起机不可以空坦载或在轻载免下运行,电宋磁转矩与负逐载电流的平贞方成正比。取当负载电流转较大时,磁幕路已经饱和茶,磁通境基本不随负蛇载电流变化姻,串励电动燥机的工作特止性与并励电按动机相同。块串励直流电雪动机的工作斤特性曲线如形图蛇3叛—扮21占所示。洒图3骨—炮21扑并励电动机戏的工作特性盆2尽.转矩特性栏当街U=U征N稠,根I敢f悄=I裕fN价时,钥的关系称为溜转矩特性。妖根据直流电析机电磁转矩攀公式可得电申动机转矩特熊性表达如下棉:惕(3额—乡26护)委由此式可见懂,在忽略电蜘枢反应的情乏况下电磁转量矩与电枢电鬼流成正比,黎若考虑电枢怀反应使主磁驶通略有下降绘,电磁转矩锣上升的速度赤比电流的上温升的速度要鲜慢一些,曲偿线的斜率略宫有下降。夕3酬.效率特性邮当腊U=U丧N召,泛I退f碑=I岭fN猪时,色的关系称为云效率特性。却(3狡—皂27古)祝从前面叙述舍可知,空载摄损耗亦P王0掌是不随负载壤电流变化的抚,当负载电轿流较小时效某率较低,输泡入的功率大黎部分消耗在恨空载损耗上黎;当负载电传流增大时效锣率也增大,睡输入的功率户大部分消耗画在机械负载弦上;但当负动载电流大到延一定程度时岂铜损快速增声大此时效率助又开始变小屠。商(三)复励宫直流电动机汁的工作特性已如果是秧他励(揭并励)绕组供磁势起主要击作用,鹿复励电动机细的弯转速特性就火与星他励(践并励)电动怪机接近;如往果是捐串励幸绕组磁势起备主要作用,鞠复励电动机牲的陶转速特性就湾与串励电动眠机接近。由腿于有串励和眼他励(投并励)磁势混的存在,复堵励电动机既快有较高的起振动能力和过燥载能力,又梯可允许空载抛或轻载运行米。鉴2恩直流电动机锦的机械特性行(一)他励米直流电动机消的机械特性冷1员.机械特性狐的表达式仔直流电动机荐的机械特性例是指在电动笔机的电枢电姻压、励磁电成流、电枢回星路电阻为恒部值的条件下渠,即电动机肿处于稳态运拥行时,电动仿机的转速炮n投与电磁转矩辫之间的关系碰:接n=f(T顷em蝴)府。由于转速拣和转矩都是微机械量,所严以把它称为朗机械特性。劫图3蛛—愉2喘2材他励直流电敏动机电路原跳理图诸图3国—叠2休2牌所示是他励捏直流电动机末的电路原理纪图。图中灿U绵为外施电源扑电压,隙E祖a彩是电枢电动球势,赵I遇a葡是电枢电流宋,读R梦s财是电枢回路菌串联电阻,宫I缠f峡是励磁电流冷,偶是励磁磁通骨,饱R葵f很是励磁绕组往电阻,股R哄sf式是励磁回路庸串联电阻。核按图中标明振的各个量的惕正方向,可处以列出电枢势回路的电压端平衡方程式体U=E膀a抹+RI橡a嚷周戚冤(3碗—丽28全)前式中,栗R=R杯+R饿,为电枢回惊路总电阻,课R略为电枢电阻浮。将电枢电序动势必E刃=C挂e洪n遍和电磁转矩婆T垮=C穷I殖a暂代入式(柿1—43驼)中,可得胸他励直流电掩动机的机械派特性方程式严n=握=n域0文−外(3永—届29姓)齐式中,烧C县、矿C议分别为电动唇势常数和转涛矩常数(参C悬=拉9.55C榨);模n透=乖为电磁转矩厅T奶=0胶时的转速,换称为理想空恩载转速;苍为机械特性锋的斜率;歌为转速降。凉由公式毙T云=C眯I很可知,电磁雄转矩胳T秩em秧与电枢电流醒I隐a步成正比,所萝以只要励磁描磁通内保持不变,万则机械特性闪方程式斥也可用转速奸特性代替,舰即莲n=剃−杰(凳3胆—柿30警)衔羽剧话习爸兼由式(3坦—炕30叫)可知,当蓄U蛙、仔、崇R骡为常数时,乓他励直流电凭动机的机械绢特性是一条欧以卡为斜率向下般倾斜的直线显,如图3狮—历2羊3望所示。忘图3滤—详2朝3贼他励直流电喇动机的机械千特性习必须指出,恨电动机的实录际空载转速党n访/胶0矩比理想空载脱转速略低。低这是因为电畜动机有摩擦眯等原因存在初一定的空载疫转矩净T杠0蹲,空载运行续时,电磁转拼矩不可能为暗零,它必须止克服空载转挡矩,即详T识=T闯0坊,故实际空币载转速应为帅n重/扫0少=矿−损仗吵恐(谱3捏—锯31)敢转速降续是理想空载射转速与实际登转速之差,涝转矩一定时注,他与机械萍特性的斜率迹成正比。稼越大,特性白越陡,铜越大;芝越小,特性需越平,危越小。通常仪称冬大的机械特贤性为软特性赤,而验小的机械特皇性为硬特性章。雾2膏.歪固有机械特结性和人为机券械特性殃事实上,翻电枢回路电庙阻锣R室、端电压站U酬和励磁磁通弯都是可以根汗据实际需要样进行调节的哪,每调节一判个参数可以攻对应得到一蜜条机械特性枝,所以可以顶得到许多条麻机械特性。泉其中,电动灯机自身所固菜有的,反映自电动机本来府“猫面目笑”缘的机械特性幕是在电枢电祸压、励磁磁处通为额定值垂,且电枢回茂路不外串电俭阻时的机械富特性,称为怜电动机的固税有(自然)芽机械特性;姜调节班U扶、肌R贴、订等参数后得烫到的机械特福性称为人为贸机械特性。执(乞1辰)固有机械桌特性迟当岭U=U香,胞=植,针R=R号(R哨=0)黑时的机械特际性称为固有胁机械特性,艰其方程式为召n=极(3肆—吐32摘)昌过顿灶字县胃谅亏因为电枢电妄阻帽R肉很小,特性炉斜率睛很小,通常卧额定转速降泉n天N绢只有额定转赔速的百分之苏几到百分之戏十几,所以称他励直流电死动机的固有比机械特性是遮硬特性,如陆图征3冰—胡2盏4膀中直线竟R抛n潮0拔所示。灿(运2酒)人为机械礼特性判①萌电枢串电阻古时的人为特浑性旨保持完U=U扩、碧不变,只在舞电枢回路中耻串入电阻从R少时的人为特加性为魄n=燃(3同—伍33纵)晋与固有机械攻特性相比,原电枢串电阻匆时的人为特冬性的理想空隆载转速孙n禾不变,但斜苦率挖随串联电阻箱R府的增大而增飞大,所以特兆性变软。改美变妻R班大小,可以梁得到一簇通瘦过理想空载扒点耗n挤并具有不同裁斜率的人为凑特性,如图羡3鸦—讯26场所示。中②羞降低电枢电窗压时的人为杠特性出保持摩R=R垦a惰(歌R构=0啄)、集不变,只改饥变电枢电压送U齐时的人为特乡性为托n=晒(3绝—咐34粪)竟由于电动机妥的工作电压料以额定电压劳为上限,因恨此改变电压选时,只能在炸低于额定电徐压的范围内基变化,与固好有特性比较扔,降低电压蠢时人为特性杀的斜率袄不变,但理银想空载转速沈n报随电压的降直低而正比减赖小。因此降贺低电压时的迈人为特性是毫位于固有特物性下方,且肯与固有特性膊平行的一组割直线,如图涝3袭—异2蔽5竹所示。乖图3枝—某2僚4卡电动机的固柱有特性和电值枢串联电阻友的人为特性融图3呢—阶2蹄5甚电动机的固悼有特性和降致低电压的人丧为特性纠③禽减弱励磁磁断通时的人为坝特性陕改变励磁回梨路调节电阻惊R拔,就可以改单变励磁电流童,进而改变冰励磁磁通。征由于电动机寒额定运行时译,磁路已经私开始饱和,泄即使再成倍滴增加励磁电司流,磁通也爆不会有明显包增加,何况晨由于励磁绕聋组发热条件尿的限制,励伐磁电流也不创允许大幅度捏地增加,因报此,只能在题额定值以下为调节励磁电鸭流,即只能享减弱励磁磁筛通。沫保持也R=R浆(蜡R岂=0脾)、钩U=U势不变,只减疮弱磁通时的杀人为特性为长n=远(伪3跪—虚35扣)今对应的转速煎特性为顽n=隶(3失—雕36软)父在电枢串电购阻和降低电橡压的人为特渔性中,因为杰不变,鹿T卷∝狂I叙,所以他们确的机械特性糊n=f(T址)躺曲线也代表毙了转速特性夸n=f(I干)颗曲线。但是星在讨论减弱右磁通的人为聪特性时,因罩为磁通坛是个变量,默所以唐n=f(I才)曲与独n=f(T买)盗两条曲线是收不同的,如素图脊3率—懒2挺6嘱所示。调图3奥—甘2汪6泼减弱磁通时窝的人为特性牺当职n=0每时,堵转电锋流期I喝K砍=菜=葬常数,而谅n美随习的减小而增隙大。因此禽n=f(I班)俘的人为特性积是一组通过殿横坐标闸I=I后点的直线,掠如图3刊—栽2伤6猛(讲a遭)所示。宪改变磁通可肢以调节转速园,从图3欲—普2亏6讨(惩b悉)看出,当盲负载转矩不六太大时,磁杏通减小使转浅速升高;当抓负载转矩特英别大时,减闪弱磁通才会河使转速下降厨,然而,这浑时的电枢电气流已经过大似,学电动机不允矛许在这样大级的电流下工芝作。因此,宋实际运行条笋件下,可以鼠认为磁通越番小,稳定转阶速越高。罩3誉.机械特性蜻的求取赤在设计电力毅拖动系统时去,首先应知忌道所选择电广动机的机械田特性,可是撒电动机的产蛙品目录或铭易牌中都未直鉴接给出机械文特性的数据肚,因此通常是是根据铭牌惠数据:赴P圆、极U废、巡I丝、榆n芒计算或通过疤实验来求取茫机械特性。蹄(孕1创)固有机械烟特性的求取隔他励直流电秃动机的固有否机械特性为态一条直线,学所以只要求内出直线上任逮意两点的数熄据就可以画网出这条直线疏。一般计算疮理想空载点崭(成T磨,层)和额定运狂行点(庭T屿,驳n=n糠)数据,具饥体步骤如下亚:①估算R念电枢电阻挨R腥可用实测方寒法求得,也临可用下式进抹行估算:它R刷=仪(播(3扯—墙37险)辜是人为电动惯机额定运行拥时,电枢铜畏耗占总电阻茶的须。耕②求计算宾C征、捏C求产技压帆C后=椅这袋路猾C估③览计算理想空疤载点数据,深④鼠计算额定工赛作点数据他以上计算中结,用到的额阿定功率组、额定电压凶、额定电流届和额定转速姐n绿均可从电动赚机的铭牌中甘查得。纳根据计算所鲁得(酱0稍,未n小)和(敲T假,猴n悬)两点就可扯以在托—n磨平面内画出猪电动机的固刺有机械特性帐。通过式姐求出悉后,便可求言得他励电动更机的固有机润械特性方程背式授n=n查−殊。添(夺2省)人为特性商的求取绍在固有特性险方程式垃n=n激(至n琴、遭为已知)基伏础上,根据蓬人为特性对耗应的参数(森U太、娃R供或唱)变化,重坑新计算敏n扯和凉值后,便可慧求得人为特丧性方程式。浅若要画出人桨为特性,还贸需算出某一洞负载点数据设,如点(弟T亚),然后连筐接(止0诞,杠n尘)和(俯T嫁)两点,便盛得到人为特汁性曲线。腥(二)串励溉电动机的机议械特性剧1暑.固有特性染串励电动机臂的励磁绕组锦与电枢绕组木串联,励磁颗电流善I紫f慰等于电枢流何Ia君,主磁通洒Φ等是电枢电流粉I轿a广的函数。费当勾I亲a违较小,磁路海未饱和时,负Φ携与挪I发a扒成正比,即孕Φ进=从kI话a惧必杆(3薯—叮38忙)赵式中,踏k孝为比例常数竭。此时,电场磁转矩宇T城em附与炭I段a粗的平方成正欲比,即挥T庄em司=C糖T绩ΦI扬a贫=C忠T保kI演2挡a假(3仆—满39骆)凝由此(追3且—掀39率)式可得倒(幸3毯—照40陷)面直流电动机
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