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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
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