维修电工之电机工作原理.ppt

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维修电工之电机工作原理

第1章 电动机的工作原理及特性;1.1直流电机的工作原理及特性;直流电机的结构图;2.直流电机的基本工作原理 ; 1)感应电势E ;3.直流电动机的机械特性;1)直流电动机机械特性方程式;机械特性曲线n=f(T);2)自然机械特性曲线的作法 已知电动机的PN,UN,IN,nN,由公式可计算出Ra, Ke , ;3)举例;4)电动机人工机械特性(三种);(2)改变电枢电压的人工机械特性 ;(3)改变磁通的人工机械特性;串激直流电动机的机械特性;4 直流他激电动机的起动特性;5.直流他激电动机的制动特性;1.反馈制动;2.反接制动;(2)倒拉反接制动.改变电枢电势方向所产生的制动. 如:起重机的重物下降时,电枢反转,电势反向.此时,位能负载转矩TL使重物下放,电动机转矩TM反对重物下放-----制动. 特点:适当选择电枢电路中的附加电阻,可以得到低的转速,保证安全; 转速稳定性较差. 制动特性如右图所示.是第一象限在第四象限的延伸或第三象限在第二象限的延伸.;3.能耗制动;6.直流他激电动机的调速特性;1.改变电枢电路外接电阻调速;2.改变电动机电枢供电电压调速;3.改变电动机主磁通调速;例题;例题求解;1.2三相异步电动机的工作原理及特性;鼠笼式三相异步电动机的结构示意图;鼠笼电动机转子和线绕电动机转子绕组与外部接线;2).三相异步电动机的工作原理;3).三相异步电动机的旋转磁场;t=0时,iA=0;iB为负,电流实际方向与正方向相反,即电流从Y端流到B端;iC为正,电流实际方向与正方向一致,即电流从C端流到Z端。按右手螺旋法则确定三相电流产生的合成磁场,如图(a)中箭头所示。;t=T/6时,ωt=ωT/6=π/3,iA为正(电流从A端流到X端);iB为负(电流从Y端流到B端);iC=0。此时的合成磁场如图(b)所示,合成磁场已从t=0瞬间所在位置顺时针方向旋转了π/3。;此时的合成磁场如图(c)所示,合成磁场已从t=0瞬间 所在位置顺时针方向旋转了2π/3。;此时的合成磁场如图(d)所示。合成磁场从t=0瞬间所在位置顺时针方向旋转了π。按以上分析可以证明:当三相电流随时间不断变化时,合成磁场的方向在空间也不断旋转,这样就产生了旋转磁场。 ;旋转磁场的旋转方向与三相交流电的相序一致; 改变三相交流电的相序,即A-B-C变为C-B-A,旋转磁场反向; 要改变电动机的转向,只要任意对调三相电源的两根接线. ;(4)定子绕组线端连接方式;3.三相异步电动机的电路分析;定子电路分析;2).转子电路分析;3.三相异步电动机的额定值;4.三相异步电动机的能流图;举例;举例;4.三相异步电动机的机械特性;2).三相异步电动机的机械特性n=f(T);(3)起动工作点 T=Tst, n=0, S=1;此时有;人工机械特性 介绍4种人工特性,即:降低定子电压时,定子电路串入电阻或电抗时,变频率时,线绕电动机转子串电阻时.;(2)定子电路串入电阻或电抗时的人工特性 ; (3)改变定子电源频率时的人工特性 ; (4)三相线绕式异步电动机 转子电路外接电阻时的人工特性 ;5.三相异步电动机的起动特性;(2) 降压起动:容量大的电动机起动电流大,为了限制过大的起动电流,采用降压起动.在工厂常用的降压起动方法有4种:定子串电阻或电抗器,Y-△变换,自耦变压器,延边三角形.; (2)Y- △降压起动:只有正常运行时定子三相绕组是△接法的电动机才能采用Y- △降压起动.对于国产JO,JO2,Y,Y2系列电动机,功率大于4.5kW的都是采用△接线.也就是说,大容量电动机都可以用Y- △降压起动.;(3)自耦变压器降压起动 ;(4)延边三角形起动;2).三相线绕式异步电动机的起动方法. 线绕式电动机在转子电路串电阻,可以获得较大的起动转矩以及较小的起动电流,即有良好的起动特性.;(2)频敏变阻器起动法;3.举例;举例;得;6.三相异步电动机的制动特性 异步电动机制动方法有3种:反馈制动,反接制动,能耗制动.;2).反接制动:分为电源反接和倒拉制动. ;反接制动:分为电源反接和倒拉制动. ;3).能耗制动 (1)产生条件: 电动机定子绕组脱离交流电源后,立即通入低压直流电,直流电建立一个恒稳磁场,产生制动转矩,系统贮存的能量消耗在电阻上.;7.三相异步电动机的调速特性;1).变磁极对数调速 (1)方法: 改变定子绕组的连接,可以得到两个不同的磁极对数. (2)多速电动机: 最多在电动机中嵌入两套绕组,使绕组有不同的连接,可分别得到双速,三速,四速电动机,双速应用较多.;变磁极对数调速;2).转子电路串电阻(变转差率)调速 (1)应用范围:

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