1.直流电机基本知识.ppt

（1）调速平滑，可做到无级调速，但只能向上调， 受机械本身强度所限，n不能太高。 （2）调的是励磁电流（该电流比电枢电流小得多）， 调节控制方便。 3.减小? 调速的特点： 二、改变电枢电压调速 由转速特性方程知： 调电枢电压U，n0 变化，斜率不变， 所以调速特性是一 组平行曲线。 1.特性曲线 n n0 n0 n0 电压降低 T 其中 ， 2.改变电枢电压调速的特点 （1）工作时电枢电压一定，电压调节时，不允许超 过UN，，而 n? U，所以调速只能向下调。 （2）可得到平滑、无级调速。 （3）调速幅度较大。 M Uf If Ia U 变压 整流 220V~ 整流 调压 220V~ Uf=110V 固定 U=0~110V 可调 改变电枢电压调速方案举例： 这种调速方法耗能较大，只用于小型直流机。 串励电机也可用类似的方法调速。 三、改变转子电阻调速 在电枢中串入电阻， 使? n ?、 n0不变，即 电机的特性曲线变陡 （斜率变大），在相 同力矩下，n? n n0 Ra Ra + R T 其中 ， (1)若电动机原本静止，由于励磁转矩 T = KT? Ia， 而 ? ? 0 ，电机将不能启动，因此，反电动势 为零，电枢电流会很大，电枢绕组有被烧毁 的危险。 直流机在启动和工作时，励磁电路一定要接通， 不能让它断开，而且启动时要满励磁。否则，磁 路中只有很少的剩磁，可能产生以下事故： 注意： 措施： 他励直流电动机一定要有失磁保护。一般在励磁绕组加失压继电器或欠流继电器。当失压或欠流时，自动切断电枢电源U。 M 他励 Uf If Ia U 2.反转 电动机的转动方向由电磁力矩的方向确定。 （1）改变励磁电流的方向。 （2）或改变电枢电流的方向。 改变直流电机转向的方法： 淮安信息职业技术学院 直流电动机的制动 制动的概念 电动机的电磁转矩方向与旋转方向相反时，就称为电动机处于制动状态。 制动的分类 机械制动 电磁的制动 电气制动的方法 能耗制动 反接制动 回馈制动 返回 能耗制动 原理 停车时，电枢从电源断开,接到电阻上，这时：由于惯性电枢仍保持原方向运动，感应电动势方向也不变，电动机变成发电机，电枢电流的方向与感应电动势相同，从而电磁转矩与转向相反，起制动作用。这种制动是把贮存在系统中的动能变换成电能，消耗在制动电阻中，故称为能耗制动。 特点 能耗制动的机械特性是一条电枢电压为零、电枢串电阻的人为机械特性。改变制动电阻的大小，可以得到不同斜率的特性曲线。Rz越小，特性曲线的斜率越小，曲线就越平，制动转矩就越大，制动作用就越强。 M U Uf If + – R 运行 制动 K 返回 反接制动 分类 电枢反接制动 倒拉反接制动 电枢反接制动接线图 电枢反接制动原理 制动时加到电枢绕组两端的电压极性与电动机正转时相反。因旋转方向未变，磁场方向未变，感应电势方向也不变。电枢电流为负值，表明其方向与正转时相反。由于电流方向改变，磁通方向未变，因此电磁转矩方向改变了。电磁转矩与转速方向相反，产生制动作用使转速迅速下降。这种因电枢两端电压极性的改变而产生的制动，称为电枢反接制动。 特点电枢反接制动的最初瞬时，作用在电枢回路的电压（U+Ea）≈2U，因此必须在电枢电压反接的同时在电枢回路中串入制动电阻Rz，以限制过大的制动电流。 M U Uf If + – R 运行 制动 返回 回馈制动 原理 当电动机在电动状态运行时，由于某种因素，如用电动机拖动机车下坡，使电动机的转速高于理想空载转速，此时nn0，使得EaU，电枢电流为与电动状态时相反，因磁通方向未变，则电磁转矩T的方向随着Ia的反向而反向，对电动机起到制动作用。在电动状态时电枢电流从电网的正端流向电动机，而在制动时，电枢电流从电枢流向电网，因而称为回馈制动。 特点 回馈制动时，nn0，Ia和T均为负值，所以它的机械特性曲线是电动状态的机械特性曲线向第二象限的延伸。电枢回路串电阻将使特性曲线的斜率增大。 返回 （2）绕组的符号 S1 T1 B1 C1 H1 BC1 Q1 S2 T2 B2 C2 H2 BC2 Q2 电枢绕组 他励绕组 并励绕组 串励绕组 换向极绕组 补偿绕组 启动绕组 始端 绕组名称 末端 15.4电枢绕组感应电动势和电磁转矩 三、直流电机的电磁转矩 直流电机的电磁转矩 产生:电枢绕组中有电枢电流流过时,在磁场内受电磁力的作用,该力与电枢铁心半径之积称为电磁转矩。 大小: 为电机的转矩常数，有 其中 可见，制造好的直流电机其电磁转矩与气隙磁通及