电机拖动课程复习.pptx

本课程学习内容：变压器、直流机、异步机掌握内容：1）工作原理2）电磁力分析3）特性及应用电机与拖动基础电机的作用与功能：电机是实现机械能与电能相互转换的电磁机器电动机：电能机械能发电机：机械能电能变压器：U1交流电能变成U2交流电能电机与拖动基础电机的分类：1、按电能形式分直流电机（发电机、电动机）交流电机（异步机、同步机）（发电机、电动机）电机与拖动基础2、按能量转换形式分发电机（直流电机、交流电机） （异步机、同步机）电动机（直流电机、交流电机） （异步机、同步机）电机与拖动基础电机的作用：1、进行能量转化、传输和分配电能2、驱动生产机械3、控制各种自动设备电机与拖动基础2、驱动生产机械电机与拖动基础 磁悬浮列车 大型车床3、控制各种自动设备盲人引路车爬行机器人电机与拖动基础电力拖动系统动力学 1电力拖动系统的运动方程式 电力拖动系统一般是由电动机、生产机械的传动机构、工作机构、控制设备和电源组成。电力拖动系统组成 机械特性表明电动机内部转速和转矩之间的关系，生产机械的负载转矩特性表明负载的性能，要研究整个电力拖动系统，必须研究电动机和负载之间的运动规律——电力拖动系统的运动方程式。2电力拖动系统稳定运行的条件 电力拖动系统是由电动机与负载两部分组成的，把电动机的机械特性与负载的转矩特性结合起来，就可以研究电力拖动系统的稳定运行问题。左图：1.电动机的机械特性 2.负载的转矩特性电力拖动系统的平衡工作点(稳定运行的必要条件)图中两条曲线的交点A满足此条件，称为平衡工作点。 电力拖动系统的平衡状态 (1) , (2)在 处稳定运行的充分必要条件是: 电力拖动系统必须在电动机的机械特性与负载转矩特性的交点上；两条曲线在交点处必须配合得好，才能保证系统稳定运行： 在交点所对应的转速之上区域，应保证 ，使得当系统高于交点处的速度时，系统作减速运行； 在交点所对应的转速之下区域，应保证 ，使得当系统低于交点处的速度时，系统作升速运行。第一部分 磁路（绪论）本章学习：磁路的基本概念和基本定律铁磁材料的磁性能 磁路的基本概念和基本定律一、磁路的基本概念磁路：磁通?经过的路径。基本物理量：1、磁感应强度B（磁密）单位：Wb/m2;或T2、磁通 ?单位：WB3、磁场强度H单位：A/m4、磁动势F=NI单位：A 线圈中有电流I，线圈周围就会产生磁场，磁场强弱取决于线圈匝数N和电流I的乘积IN，该乘积就叫磁动势F。二 . 磁路的基本定律1、安培环路定律（全电流定律）磁场强度H沿任意闭合回路l的线积分，等于该闭合回路所包围的全电流。2、磁路欧姆定律磁路中的磁通与磁势成正比，与磁阻成反比，即磁通?=F/Rm3、磁路的基尔霍夫第一定律 任何磁路中，流进节点的磁通代数和为零4、磁路的基尔霍夫第二定律 在闭合磁回路中，磁路各段磁压降代数和等于作用于该磁路上的磁动势之和。三 . 基本电磁定律1、电磁感应定律1）运动电势：导体在磁场中运动时，导体中会感应出电势e 。大小：电势e=Blv。B: 磁密； l：导体长度； v：导体与磁场的相对速度。正方向：用右手定则判断电势e正方向表示电位升高的方向，与U相反。如果同一元件上e和U正方向相同时，e= -U。2）变压器电势：线圈中的磁通变化时，线圈中会感应电势e：电势e正方向：e 的正方向与?正方向符合右手螺旋关系2、电磁力定律一个通电流的导体，在磁场中要受到力的作用，这个力叫电磁力。电磁力f=Bli电磁力方向：左手定则判断 第二部分 直流电动机 1.工作原理2.直流电机的构成3. 电枢电动势及电压平衡关系4. 电磁转矩5. 机械特性6. 直流电动机的使用（起动、调速、制动）和额定值7.直流发电机与直流电动机的区别N+IUI–S直流电源线圈电刷换向器工作原理 一、 工作原理 电刷换向片电刷N+FUIF–SI换向片注意：换向片和电源固定联接，线圈无论怎样转动，总是上半边的电流向里，下半边的电流向外。电刷压在换向片上。由左手定则，通电线圈在磁场的作用下，使线圈逆时针旋转。E电刷N+EFIUIF–S换向片由右手定则，线圈在磁场中旋转，将在线圈中产生感应电动势，感应电动势的方向与电流的方向相反。EENIa+U–S感应电动势输出电压用右手定则判感应电动势Ea的方向直流发电机电枢绕组电阻Ra二、 直流电机的构成直流电机由定子、转子等部分构成。机座磁极励磁绕组转子励磁式直流电动机结构永磁式：由永久磁铁做成。励磁式：磁极上绕线圈，然后在线圈中 通过直流电，形成电磁铁。1. 转子（又称电枢） 由铁芯、绕组（线圈）、换向器组成。2. 定子定子的分类：励磁的定义：磁极上