电工技术第七章 电动机_第1页
电工技术第七章 电动机_第2页
电工技术第七章 电动机_第3页
电工技术第七章 电动机_第4页
电工技术第七章 电动机_第5页
已阅读5页,还剩105页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第七章电动机第一节三相异步电动机的结构第二节三相异步电动机的转动原理第三节三相异步电动机的电路分析第五节三相异步电动机的启动第四节三相异步电动机的电磁转矩与机械特性第六节三相异步电动机的制动第七节三相异步电动机的调速第八节三相异步电动机的选择与使用第九节单相异步电动机第十节直流电动机交流电动机直流电动机鼠笼式绕线式异步机同步机他励、并励、串励、复励电动机的分类电动机:电能转换成机械能电动机的作用优点使用电动机驱动生产机械可以:(1)简化生产机械的结构(2)提高生产效率和产品质量(3)能实现自动控制(4)实现远距离操纵

(1)基本结构(2)工作原理(3)机械特性(4)起动、制动、反转、调速的基本原理(5)应用场合和正确使用主要内容异步电动机的模型:第一节三相异步电动机的结构微型三相异步电动机的实体照片:1、定子2、转子定子铁心定子绕组机座异步机的结构(1)定子铁心:由互相绝缘的内圆周表面冲有很多槽的硅钢片叠成。(2)定子绕组:可以Y接,也可以△接三相绕组对称分布在定子铁芯的圆周上,接线盒2转子:转子铁心转子绕组转轴绕线式转子鼠笼式转子注:转子电路必须是闭合的:三相对称绕组Y接回路中可外接附加电阻:由外圆周冲有槽的硅钢片叠成V2V1W2U2U1W1转子定子转子作用:产生电磁转矩,并输出机械能。定子作用:产生旋转磁场,从电网吸收电能线绕式鼠笼式结构示意图第二节三相异步电动机的转动原理感应电动势方向用右手定则确定受力F方向用左手定则确定假设磁场旋转转动原理(1)转子跟随磁场转动;

结论:(2)转子比旋转磁场转得慢。旋转磁场是如何产生的呢?(3)转子要能转动,必须要有旋转磁场。一、定子的旋转磁场U1V2W1V1W2定子三相对称绕组U1U2,V1V2,W1W2

通入三相对称电流,就会在空间产生旋转磁场。“•”电流流出“

”电流流入U2U1U2V2W1V1W2合成磁场方向:向下NS假设电流正方向:从首端流入,尾端流出。V2U1U2V1W1W2同理分析,可得其它瞬间产生的磁场方向:U1U2V2W1V1W2NSU1U2V2W1V1W2NSAU2V2W1V1W2NSU1SNU1U2V1V2W1W2与通入定子三相绕组U1U2,V1V2,W1W2的三相电流的相序有关。改变磁场的旋转方向:改变定子三相电流的相序。o二、旋转磁场的旋转方向o转子的转动方向与磁场的旋转方向一致。电动机如何实现反转呢?将电动机同电源相接的三根导线中任意互换两根即可。正转反转L1L2L3M3~U1V1W1电源~M3~L1L2L3U1V1W1电源~*异步电动机实现反转的方法三、旋转磁场的转速1、极对数旋转磁场的极对数p与定子三相绕组的排列有关。此种接法下,合成磁场只有一对磁极。即:U1U2V2W1V1W2NSV2U1U2V1W1W2

若定子每相绕组由两个线圈串联,绕组的首端之间互差60°,则形成两对磁极的旋转磁场。U1U1'U2U2'V1V2V1'V2'W1W2W1'W2'W1'V2'U1V1W1U2V2W2U1'U2'V1'W2'极对数U1U2U1'U2'V1V2V1'V2'W1W2W1'W2'0W1'V2'U1V1W1U2V2W2U1'U2'V1'W2'U1W2'V1U2W1V2U1'W2V1'U2'W1'V2'0U1U2U1'U2'0

旋转磁场的转速取决于磁场的极对数和电源频率2、旋转磁场的转速电流变化一个周期,旋转磁场在空间转1圈电流频率为f1,则每分钟电流变化60f1周,磁场旋转n0圈。即:n0称为同步转速p=2时:p=1时:异步电动机旋转磁场的转速:极对数每个电流周期磁场转过的空间角度同步转速磁极数(同步转速)感应电动势方向用右手定则确定受力F方向用左手定则确定假设磁场旋转四、电动机的转动原理(1)转子的转动方向与磁场的旋转方向一致;

结论:(2)转子的转速小于旋转磁场的转速“异步”

转差率s:电动机起动瞬间:(转差率最大)异步电机额定运行中:略小于

旋转磁场的转速和转子转速之差与旋转磁场的转速之比称为转差率。转子转速五、转差率空载转差率一般<0.5%转子感应电流的频率:例1:三相异步电动机额定转速nN=960r/min,电源f1=50Hz,求:额定转差率SN

,转子电动势的频率f2N同步转速:额定转差率:极对数:p=3解:由额定转速

nN略小于

n0

,可知额定转差率例2:一台四极电动机,额定转差率SN=0.02,电源频率

f1=50Hz。试求电动机的额定转速nN解:根据四极电动机,可知极对数:p=2额定转差率:同步转速n0=1500r/min额定转速:

三相异步电动机的电磁关系与变压器类似。

:主磁通产生的感应电动势。e1e2、定子电路i2r1、X1r2、X2i1u1e1e2转子电路+--++-异步电动机每相电路第三节三相异步电动机的电路分析一、定子电路定子每相电路r1、X1i1u1e1+--+定子绕组中变化的电流设:则有效值

变化的磁场

感应电动势e1定子电路r1、X1i1u1e1+--+(U1为定子每相绕组电压):定子电流的频率:定子线圈匝数其中取决于转子和旋转磁场的相对速度同理可得:二、转子电路分析定子电路i2r1、X1r2、X2i1u1e1e2转子电路+--++-:转子感应电动势的频率:转子线圈匝数其中即1.转子感应电动势频率3.转子漏电抗4.转子绕组感应电流5.转子电路功率因数2.转子感应电动势i2r2、X2e2+-(其中(其中转子电路中的各个物理量:

结论:转子转动时,转子电路中的各量均与转差率

s有关,即与转速n有关。转子电路中各物理量随s变化曲线:I21s0f2X2E2(1)(4)(5)(3)(2)1n0n0nN电磁转矩--转子中各载流导体在旋转磁场的作用下,受到电磁力所形成的转矩之总和。常数,与电机结构有关旋转磁场每极磁通转子电流转子电路的功率因数第四节三相异步电动机的电磁转矩与机械特性一、转矩公式得到电磁转矩公式由前面分析知:由公式可知(2)s,r2一定时,T与定子每相绕组电压成正比。(1)当电源电压U1一定时,T是

s的函数。(3)r2

的大小对

T有影响,因此绕线式异步电动机可以外接电阻来改善启动性能和调速性能。OTS根据转矩公式得:OT1机械特性曲线O一、机械特性曲线n0Tn1、额定转矩电机在额定电压下,以额定转速运行,输出额定功率时,电机转轴上输出的转矩。(牛顿•米)nN*理想空载与硬特性:OTbcaa点:电动机空载且不存在电动机损耗理想空载ac段为稳定运行区da-c段:电动机转速随转矩的增加而略微下降为稳定工作区硬特性c-d段:不稳定工作区在稳定运行区,电动机具有自动适应负载的能力。2、最大转矩Tm:

转轴上机械负载转矩TL不能大于Tm

,否则将造成堵转(停车)电机带动最大负载的能力0Ts1求解临界转差率过载系数:三相异步机注意:

(1)三相异步机的

和电压的平方成正比所以对电压的波动很敏感,使用时要注意电压的变化。

工作时,一定令负载转矩,否则电机将停转。致使

(2)电机严重过热烧坏3、起动转矩Tst电动机起动时的转矩起动时,n=0(s=1)Tst体现了电动机带负载起动的能力。OTTst起动能力1.1~2.0

U1变化对机械特性的影响结论:U

TLTOs=0s=1U1

和R2变化对机械特性的影响

R2变化对机械特性的影响r2增大n

r2的

改变

:适合绕线式电机,外接电阻时,可增大启动转矩。

结论:TOs=0s=1可以调速启动:

Tst>TL

,电机启动转速n

,转矩T

c点:转矩达最大Tm

,转速n继续,T

,沿c-b走b点:T=TL,转速n不再上升,稳定运行当TL

s

TL

>Tn

T

达到新的平衡I2

稳定运行区TOcb

电动机的电磁转矩可以随负载的变化而自动调整,这种能力称为自适应负载能力。电动机自动适应负载的能力再次低速稳定运行

有一台4极三相笼型异步电动机,其额定功率PN=7.5kW,额定转速nN=1450r/min,Tmax/TN=1.8,Tst/TN=1.2,电源频率f=50HZ,求这台电动机的额定转矩TN,最大转矩Tmax,启动转矩Tst和额定转差率。例解最大转矩为:额定转矩为:启动转矩为:同步转速为:p=2额定转差率一、启动性能启动瞬间:

n=0,s=1。启动电流

大:一般中小型鼠笼式电机启动电流为额定电流的5~7倍。起动时n=0,转子绕组切割磁力线速度很大。转子感应电势转子电流定子电流

后果:原因:第五节三相异步电动机的启动影响同一电网其他负载工作频繁起动时造成热量积累大电流I21s0f2X2E21电机过热电机刚启动时,n=0,s=1,转子电流I2虽然很大,但转子功率因数cosφ2很低,因而启动转矩Tst并不大。通常电动机的起动转矩为额定转矩的(1.1-2.0)倍。起重冶金用的电机Tst/TN可达2.5~3.1。启动转矩

小:原因:后果:电机启动时间拖长或不能带负载启动。OT1.直接启动2.减压启动采用降低定子绕组电压的方法启动,以减小启动电流。启动后待电动机转速接近额定值时再换接额定电压。Y-

换接启动自耦变压器降压启动降压方法二、启动方法

电机容量不大于直接供电变压器容量的20%-30%,可以采用直接起动。小容量20-30千瓦以下的异步电动机一般都采直接起动。正常运行时,定子绕组为△接启动时,把定子绕组接成星形YY-

降压启动:△接:Y接:

降压启动时的电流为直接启动时的1/3+-U1U2V1V2W1W2启动正常运行+-U1U2V1V2W1W2

采用Y—△降压启动,启动转矩为直接启动时的1/3Y接时,相电压为△接时,相电压为∴∵启动转矩和相电压的平方成正比启动转矩分析:(1)仅适用于正常运行为三角形(△)接法的电机。Y-

降压起动应注意的问题Y-

降压起动适合于空载或轻载起动的场合。(2)Y-

起动启动电流、启动转矩为直接启动时的1/3。自耦减压起动利用三相自耦变压器降低电动机启动时的电压原理:起动时,先合上开关Q1,将手柄Q2扳到‘起动’位置操作:自耦减压起动接线图达到额定转速时,迅速将手柄扳到‘工作’位置适用于容量较大的或正常工作时为星形联接,不能采用星-三角起动的笼型电动机适用范围绕线式异步电动机的启动主要采用转子回路串联外接电阻的方法RRR滑环电刷定子转子起动时将适当的R串入转子电路中,起动后将R短路。起动电阻•有一台三相异步电动机的技术数据如下:PN(kW)

UN(V)nN(r/min)接法1038014500.880.866.52.12.0△求(1)额定电流IN和启动电流Ist(3)若在额定负载及负载转矩为额定转矩的65%的情况下电动机能否采用Y-△启动?例(2)

额定转矩

TN

、最大转矩Tm和启动转矩Tst;解:(1)(2)(3)额定负载不能Y-△启动,额定负载的65%时可以采用Y-△启动一、

能耗制动:

停车时,断开交流电源,接至直流电源上,产生制动转矩。制动转矩的大小与直流电流的大小有关直流电流的大小一般为电动机额定电流的0.5-1倍制动能量消耗小制动平稳,但需要直流电源M3~+-运行制动n

F转子第六节三相异步电动机的制动

二、

反接制动

停车时,将电动机接到电源的三根线中的任意两根的一端对调位置,使旋转磁场反向旋转,电动机的转矩方向与电动机原来的旋转方向相反,起制动的作用。

反接制动时,定子旋转磁场与转子的相对转速很大。即切割磁力线的速度很大,造成转子电流增大,引起定子电流增大。为限制电流,在制动时要在定子或转子中串电阻简单、效果好但能量消耗大返回注意措施

三、发电反馈制动:

当电动机转子的转速超过旋转磁场的同步转速时,这时的转矩也是制动转矩。n

Fno当起重机快速下放重物时当多速电动机从高速调到低速的过程中电动机已转入发电机运行,将重物的位能转换为电能而反馈到电网里去,所以称为发电反馈制动返回第七节三相异步电动机的调速调速方法:2.变极调速3.变转差率调速1.变频调速1.变频调速

此种调速方法发展很快,且调速性能较好。其主要环节是研制变频电源恒转矩调速:低于额定转速时,保持U1/f1的比值近似不变,这时磁通Φ和转矩也都近似不变。恒功率调速:高于额定转速时,应保持U1=U1N,这时磁通Φ和转矩都减小。转速增大,转矩减小,使功率近似不变。无级调速2.改变极对数有级调速。3.改变转差率

无级调速适用于绕线式电动机方法:在绕线式电动机的转子电路中接入调速电阻,改变电阻的大小,就可得到平滑调速。返回三相异步电动机型号:YR180L-8

功率:11kW频率:50Hz电压:380V电流:25.2A接法:△转速:760r/min效率:86.5%功率因数:0.77工作方式:连续

绝缘等级:B重量

kg标准编号

出厂日期

××电机厂铭牌数据(YR180L-8)一、三相异步电动机的铭牌第八节三相异步电动机的选择和使用型号磁极数(极对数p=2)例如:Y132M-4

用以表明电动机的系列、几何尺寸和极数。机座长度代号机座中心高(mm)三相异步电动机它不等于从电源吸取的电功率。额定功率电动机在额定运行时轴上输出的机械功率P2N

。UN=380/220V、Y/

接指:线电压为

380V时采用

Y接法;

线电压为

220V时采用

接法。电动机在额定运行时,定子绕组在指定接法下应加的线电压值。额定电压:两种接法情况下,相电压均为220V(每相绕组的额定电压)一般规定电动机的运行电压不能高于或低于额定值的5%。例说明额定电流:电动机在额定运行时,定子绕组在指定接法下的线电流值。

频率

转速电动机接交流电源的工作频率,我国工频电源为50HZ电动机额定工作状态下转子每分钟的转数

接法指定子三相绕组的联接方法。有三个首端U1、V1、W1,三个尾端U2、V2、W2,可以Y接或接定子三相绕组U1U2、V1V2、W1W2U1V1W1W2U2V2W1U1V1W2U2V2Y接法:

接法:

接法指定子三相绕组的联接方法。定子三相绕组U1U2、V1V2、W1W2有三个首端U1、V1、W1,三个尾端U2、V2、W2,可以Y接或接V1W2U1W1U2V2U2U1W2V1V2W1工作方式工作方式分为连续、短时、断续三种绝缘等级按照电动机绕组所用的绝缘材料在使用时允许的极限温度来分的。

极限温度,是指电动机绝缘结构中最热点的最高容许温度。

绝缘等级绝缘等级极限温度AEBFH指定子每相绕组的功率因数。功率因数轴上输出机械功率与定子输入电功率P1N的比值。

额定效率:二、

三相异步电动机的选择

功率的选择连续工作:短时运行::生产机械效率:传动效率:电动机过载系数某离心式水泵的技术参数为:流量Q=0.03m3/s,扬程H=20m,转速为1460r/min机械效率η1=0.55;笼型电动机与水泵联轴器直接连接,即η2=1,试选用该水泵的拖动电动机的功率。例解:查相关资料,选用Y160M-4型电动机,其PN>11kW第九节单相异步电动机

单相异步电动机常用于功率不大的电动工具(如手电钻、搅拌器等)和众多的家用电器(洗衣机、电冰箱、电风扇等)。单相异步电动机的工作原理结构:

定子放单相绕组(也称工作绕组,其中通入单相交流电);转子一般用鼠笼式。返回定子转子

定子绕组定子中通入单相交流电后,形成脉动磁场。其磁感应强度按正弦分布,且随时间按正弦变化。返回

....F转子导条及电流

当定子绕组产生的合成磁场增加时,根据右手螺旋定则和左手定则,可知转子导条左、右受力大小相等方向相反,所以没有起动转矩。返回一、电容分相式异步电动机在电动机定子中放置一个起动绕组B,与工作绕组在空间相隔

90°,起动绕组B与电容器串联,使两个绕组中的电流在相位上近于相差90°,这就是分相。由这两相电流也能产生旋转磁场ABAB返回分相实现正反转改变C的串联位置,可使电动机反转。将开关合在1,电容与V绕组串联,电流超前近90°;将开关切换到2,电容与U绕组串联,电流超前近90°。如此便改变了旋转磁场的方向,实现反转。二、罩极式单相电机定子磁极转子短路环

定子通入电流以后,部分磁通穿过短路环,并在其中产生感应电流。短路环中的电流阻碍磁通的变化,致使有短路环部分和没有短路环部分产生的磁通有了相位差,从而形成旋转磁场,使转子转起来。结构:单相绕组绕在磁极上,在磁极的约1/3部分套一短路环返回三相异步电动机的单相运行

三相异步电动机运行过程中,若其中一相和电源断开,则变成单相运行。此时和单相电动机一样,电动机仍会按原来方向运转。但若负载不变,三相供电变为单相供电,电流将变大,导致电动机过热。

使用中要特别注意这种现象

三相异步电动机若在启动前有一相断电,和单相电动机一样将不能启动。此时只能听到嗡嗡声,长时间启动不了,也会过热,必须赶快排除故障。返回第十节直流电动机

是直流电能转化为机械能的旋转机械装置。直流电动机虽然比三相交流异步电动机结构复杂,维修也不便,但由于它的调速性能较好和起动转矩较大,因此,对调速要求较高的生产机械或者需要较大起动转矩的生产机械往往采用直流电动机驱动。直流电动机的优点:(1)调速性能好,调速范围广,易于平滑调节。

(2)起动、制动转矩大,易于快速起动、停车。

(3)易于控制。应用:1)轧钢机、电气机车、中大型龙门刨床、矿山竖井提升机以及起重设备等调速范围大的大型设备。

2)用蓄电池做电源的地方,如汽车、拖拉机等NS············NS一、直流电动机的结构及分类极掌极心励磁绕组机座转子直流电动机的磁极和磁路

直流电机由定子(磁极)、转子(电枢)和换向器等部分构成。(一)直流电动机的结构2.转子(电枢)

由铁心、绕组(线圈)、换向器组成。1.磁极永磁式:

由永久磁铁做成。励磁式:

磁极上绕线圈,线圈中通过直流电,形成电磁铁。励磁:

磁极上的线圈通以直流电产生磁通,称为励磁。电枢铁心:由硅钢片叠装而成。电枢绕组:单个绕组元件组成。用来在电动机中产生磁场。1.他励电动机励磁绕组和电枢绕组分别由两个直流电源供电。(二)直流电动机的分类

直流电机按照励磁方式可分为他励电动机、并励电动机、串励电动机和复励电动机。2.并励电动机励磁绕组和电枢绕组并联,由一个直流电源供电。UUfIaM+_+_If他励IaUM+_If+_IE并励4.复励电动机励磁线圈与转子电枢的联接有串有并,接在同一电源上。3.串励电动机励磁线圈与转子电枢串联接到同一电源上。串励UIa+_IfM复励U+_IMIa二、直流电机的基本工作原理和机械特性IU+-SbNacd

直流电从两电刷之间通入电枢绕组,电枢电流方向如图所示。由于换向片和电源固定联接,无论线圈怎样转动,总是S极有效边的电流方向向外,N极有效边的电流方向向里。电动机电枢绕组通电后中受力(左手定则)按逆时针方向旋转。电刷换向片IFFTn换向器作用:将外部直流电转换成内部的直流电,以保持转矩方向不变。1.转动原理U+-EETnSbNdFFacII换向片电刷

线圈在磁场中旋转,将在线圈中产生感应电动势。由右手定则,感应电动势的方向与电流的方向相反。Ce:

与电机结构有关的常数n:

电动机转速

:磁通(1)电枢感应电动势

E=Cen2.电磁转矩与电压平衡方程U+-EETnSbNdFFacII换向片电刷

由图可知,电枢感应电动势E与电枢电流或外加电压方向总是相反,所以称反电势。式中:U—外加电压

Ra

—绕组电阻(2)电枢回路电压平衡式–RaIaE+–+UMCm:与电机结构有关的常数

:

线圈所处位置的磁通Ia:电枢绕组中的电流单位:

(韦伯),Ia

(安),T(牛顿•米)

直流电动机电枢绕组中的电流(电枢电流Ia)与磁通

相互作用,产生电磁力和电磁转矩,直流电机的电磁转矩公式为转矩平衡关系

电动机的电磁转矩T为驱动转矩,它使电枢转动。在电机运行时,电磁转矩必须和机械负载转矩及空载损耗转矩相平衡,即T=Cm

Ia

当电动机轴上的机械负载发生变化时,通过电动机转速、电动势、电枢电流的变化,电磁转矩将自动调整,以适应负载的变化,保持新的平衡。转矩平衡过程T2:机械负载转矩T0:空载转矩例:设外加电枢电压U一定,T=T2

(平衡),此时,若T2突然增加,则调整过程为达到新的平衡点(Ia

、P入

)

。T2

n

Ia

T

E

3.

直流电动机的机械特性特点:

励磁绕组与电枢并联由图可求得由上分析可知:

当电源电压U和励磁回路的电阻Rf一定时,励磁电流If和磁通

不变,即

=常数。则IaUM+_If+_IE令:T=Cm

Ia=Cm

Ia

即:并励电动机的磁通

=常数,转矩与电枢电流成正比。

由以下公式求得IaUM+_If+_IE式中:n=f(T)

特性曲线n0nNTN

并励电动机在负载变化时,转速n的变化不大—硬机械特性(自然特性)。改变电枢电压和电枢回路串电阻可得人工特性曲线n0T

n

例:有一并励电动机,其额定数据如下:P2=22KW,

UN=110V,

nN=1000r/min,

=0.84,并已知

Rf=27.5

,Ra=0.04,试求:(1)额定电流I,额定电枢电流Ia及额定励磁电流If

;(2)损耗功率PaCu,及PO

;(3)额定转矩T;(4)反电动势E。解:(1)P2是输出功率,额定输入功率为额定电流额定励磁电流额定电枢电流(2)电枢电路铜损励磁电路铜损总损失功率空载损耗功率(3)额定转矩(4)反电动势三、直流电动机(并励、他励)的运行与控制

直流电动机的基本运行与控制过程包括起动、正反转、调速和制动等。1.起动直流电动机不允许在额定电压UN下直接起动。Iast太大会使换向器产生严重的火花,烧坏换向器;起动时,n=0

(1)起动电流大(2)起动转矩大

起动时,起动转矩为(10~20)TN,造成机械冲击,使传动机构遭受损坏。一般Iast限制在(1.5~2.5)IN。*起动方法注意事项(1)电枢串电阻起动法(2)降压起动法:

直流电动机在起动和工作时,励磁电路一定要接通,不能让它断开,而且起动时要满励磁。否则,磁路中只有很少的剩磁,可能产生事故:在满磁下将Rst置最大处,逐渐减小Rst使n升高。最大起动电压Ust为(1)如果电动机是静止的,由于转矩太小(T=Cm

Ia),

电机将不能起动,这时反电动势为零,电枢电流很大,电枢绕组有被烧坏的危险。

(2)如果电动机在有载运行时断开励磁回路,反电动势

E立即减小而使电枢电流增大,同时由于所产生的转矩不满足负载的需要,电动机必将减速而停转,更加促使电枢电流的增大,以至烧毁电枢绕组和换向器。

(3)如果电机在空载运行,可能造成飞车,使电机遭受严重的机械损伤,而且因电枢电流过大而将绕组烧坏。(

E

Ia

T>>

T0

n

飞车)*反转例:串励的单相手电钻,利用励磁电流和电枢电流两者的方向同时改变时而转向不变的原理,采用特别的串励电动机,使手电钻用单相交流电源或直流电源供电均可。电磁转矩:T=Cm

Ia

(1)改变励磁电流的方向。

(2)改变电枢电流的方向。注意:改变转动方向时,励磁电流和电枢电流两者的方向不能同时变。改变直流电机转向的方法有两种:2、直流电动机(并励、他励)的调速并励(他励)电动机与异步电动机相比,虽然结构复杂,价格高,维护也不方便,但在调速性能上由其独特的优点。

1.调速均匀平滑,可以无级调速(注:异步机改变极对数调速的方法叫有级调速)。

2.调速范围大,调速比可达200以上(调速比等于最大转速和最小转速之比),因此机械变速所用的齿轮箱可大大简化。主要优点:由转速公式:可见直流电机调速方法有三种。可见:在U一定的情况下,改变

可改变转速n。a.

改变磁通调速

保持电枢电压U不变,改变励磁电流If(调Rf)以改变磁通

。由式Rf

If

n

一般只采用减少励磁电流(减弱磁通)的方法调速,即

改变磁通调速的方法:减小磁通,n只能上调。改变

时的机械特性如图。TLTn(

减小)Rf增加

O调速过程:直至T=TC达到新的平衡。电压U保持一定,减小磁通

Rf

E

Ia

n

Ia

E

瞬间T

>T2T

(1)调速平滑,可得到无级调速;但只能向上调,受机械本身强度所限,n不能太高。(2)调速设备简单,经济,电流小,便于控制。(3)机械特性较硬,稳定性较好。(4)对专门生产的调磁电动机,其调速幅度可达3~4,

例如530~2120r/min及310~1240r/min。

减小

调速的特点:(1)若调速后

Ia

保持不变,电动机在高速运转时其负载转矩必须减小。(2)这种调速方法只适用于恒功率调速(如用于切削机床)。使用调磁调速时应注意:b.

改变电压调速由转速公式知:调电压U,n0变化,但斜率不变,所以调速特性是一组平行曲线。n0"n0'电压降低Tc特性曲线n0nT0改变电压调速的特点:(1)工作时电压不允许超过UN

,而n

U,所以调速只能向下调。(2)机械特性较硬,并且电压降低后硬度不变,稳定性好。(3)均匀调节电枢电压,可得到平滑无级调速。(4)调速幅度较大。调速过程:保持If

为额定,减小电枢电压。

U

Ia

T

T

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论