6微特电机课案.ppt

微、特电机;1、驱动微电机: 一般1KW单相异步电动机,微型同步电动机,直线电动机、无刷直流电动机,开关磁阻电动机 。 2、测控电机: 伺服电动机,步进电动机 旋转变压器,自整角机和测速发电机 3 特异电机 大功率直线电机,大力矩电机;20.1 单相异步电动机; 2 F2- F2+ F1+;单相分相运行异步机;反转: 反接任一绕组; 1、单相交流绕组的磁场: 脉振磁场?分解: 正转磁场?正向电磁转矩T+, 反转磁场?反向电磁转矩T- 合成电磁转矩T=T++T- 机械特性--“Z”型;M;单相运行异步机;一、分相起动电动机 ;③??? 电阻分相起动： 起动绕组线细,再外串电阻---电阻大 其电流超前工作绕组?两相电流相位差?起动转矩 起动绕组起动后其电流小出力小,不作为工作绕组;二、罩极电动机 ;罩极电动机工作原理 (1) 短路铜环?罩极起动绕组 ?与工作绕组有空间相位差 (2)工作绕组通电?脉振主磁通 ?罩极绕组感应电流?阻磁 ?罩极磁通滞后主磁通 (1)+(2)?有旋转磁场分量 ?电磁起动转矩 转向:主磁极?罩极方向 ---不可改变;单相异步机调速;罩极电风扇 吊扇;三相异步机三线制（Y或D） 运行中断一相电源后变为单相运行： 转矩为助动，仍会继续运行，但易因电流增大而过热。通常要进行缺相保护; 20.2 伺服电动机;基本要求:;20-1直流伺服电动机;1．传统直流伺服电动机 --微型他励直流电动机， (1)电磁式,例:SZ系列 (2)永磁式例:SY系列。;2．低惯量型机(1)盘形电枢机 主磁通轴向分布 电枢绕组径向分布 印制式 绕线式 功率较大;*盘形直流伺服电机特点: ①结构简单，成本低。 ②启动转矩大 绕组全在气隙，散热好，电流密度可提10倍以上 允许启动电流大，启动转矩也大。 ③力矩波动小，低速运行稳定， --无齿槽效应,电枢元件数、换向片数多. 调速平滑,范围可达1：20。 ④换向性能好 电枢材料非磁性，换向元件电感小，换向火花小。 ⑤电枢转动惯量小，反应快 惯量时常一般为10～15 ms，属于中等低惯量;(2)．无槽电枢直流伺服机;(3)．无刷直流伺服电动机(后详讲）;20。2交流伺服电动机;同步交流伺服电动机;20.2 异步交流伺服电动机-- 二相异步机;普通异步机(Sm1) 单相电磁转矩与转速同向 —助动转矩 ?Uc=0可“自转” 异步伺服机 加大转子电阻 ?sm=R2’/Xk1 单相转矩如图 --制动转矩，与转速反向 控制Uc=零时 ?电动机自动停转;控制方式;转子结构 (1)笼形转子机--同普通异步机 (2)杯形转子机 定子: 外定子--绕组 内定子--磁路 杯形转子: 非磁性材料铝或铜 --相当笼条非常多的笼形转子.;杯形转子性能特点: 转子惯量小, 摩擦阻转矩小,启动快 ? 杯壁极薄(0．3 mm左右) 运转平稳无抖动 ? 无磁性材料齿槽的磁阻转矩 励磁电流大 ? 气隙(杯壁加上两边的气隙)较大 比较笼形伺服电动机: 利用率低，启动转矩和输出功率小 结构和制造工艺复杂 应用: 要求运转非常平稳快速的特殊场合 如积分电路等;交、直流伺服电动机的性能比较; * 20.3 力矩电动机 力矩伺服机: 大力矩低转速,直接拖动大力矩负载。 避免减速齿轮误差降低系统精度与响应 系统响应快，精度高，调节性能好， 调速范围大，运行可靠。 电机做成扁平式结构外形 轴向短 径向长 极数多 分为直流和交流两大类; 20.4 微型同步电动机; 20.4.1 永磁式微型同步电动机： 转子为永久磁铁，如图。 ; 20.4.2 反应式微型同步电动机 转子: 导磁钢(形成直轴) 和 导电(铝)拼镶 作用: 产生同步磁阻转矩 产生异步转矩 稳态工作转矩 用于起动和动态阻尼 圆滑转子,减风阻 ;20.4.3磁滞式同步机;;;步进电机;;优点 位置,速度,加速度,启动,停止和反转控制简单 驱动电路的设计比较简单。 没有角累积误差,能精确