直流电机热门课件.ppt

主要內容介紹 1﹑种類 2﹑工作原理 3﹑使用方法 4﹑選用方法 一﹑直流電動的种類 直流电动机一般可分為電磁式和永磁式，電磁式電動机除了必须给电枢绕组外接直流电源外，还要给励磁绕组通以直流电流用以建立磁场。电枢绕组和励磁绕组可以用两个电源单独供电，也可以由一个公共电源供电。按励磁方式的不同，直流电动机可以分为他励﹑并励、串励﹑和复励等形式。由于励磁方式不同，它们的特性也不同。 3﹑串励电动机 串励电动机的励磁绕组与电枢绕组串联之后接直流电源，如图3所示。串励电动机励磁绕组的特点是其励磁电流If就是电枢电流Ia，这个电流一般比较大，所以励磁绕组导线粗、匝数少，它的电阻也较小。串励电动机多于负载在较大范围内变化的和要求有较大起动转矩的设备中。 4、复励电动机 这种直流电动机的主磁极上装有两个励磁绕组，一个与电枢绕组串联，另一个与电枢绕组并联，如图4所示，所以复励电动机的特性兼有串励电动机和并励电动机的特点，所以也被广泛应用。 5、永磁电電動机 這种直流電動机沒有勵磁繞組﹐直接以永久磁鐵建立磁場來使轉子轉動。這种電動机在許多小型電子產品上得到了廣泛應用。 在以上四种类型的直流电动机中，以并励直流电动机和他励直流电动机应用最为广泛。 二﹑直流電動的工作原理 1﹑直流电动机的结构 直流电动机主要由磁极、电枢、换向器三部分组成，其结构如图5所示。 （1）磁极。磁极是电动机中产生磁场的装置，如图5所示。它分成极心和极掌两部分。极心上放置励磁绕组，极掌的作用是使电动机空气隙中磁感应强度的分布最为合适，并用来挡住励磁绕组；磁极是用钢片叠成的，固定在机座（即电机外壳）上；机座也是磁路的一部分。机座常用铸钢制成。 （2）电枢。电枢是电动机中产生感应电动势的部分。直流电动机的电枢是旋转的，电枢铁心呈圆柱状，由硅钢片叠成，表面冲有槽，槽中放有电枢绕组，如图7所示。 （3）换向器（整流子） 换向器是直流电动机的一种特殊装置，其外形如图8所示，主要由许多换向片组成，每两个相邻的换向片中间是绝缘片。在换向器的表面用弹簧压着固定的电刷，使转动的电枢绕组得以同外电路联接。换向器是直流电动机的结构特征，易于识别。 (2)在电枢回路外串电阻Rst起动  U Ist＝ ------- R内 ＋ Rst 从公式可以说明，电枢回路的外串电阻Rst 增大，起动电流Ist 必然减小， Rst的值一般能使起动电流等于电流的1.5～2倍即可。早已存专用三点式或四点式起动器。使用起动器时，起动过程中外串电阻Rst逐段切除。这种电阻起动法广泛应用于小型直流电动机，较大容量和经常起动的电动机常采用降压起动去，依靠降低电动机端电压来限制起动电流。降压起动需要一套调压供电装置作为电动机电源，常用于他励电动机，只降低电枢两端电压，励磁电压保持不变。 (3)降壓啟動 Q Ist＝ ------- R内 从公式看出，降低电枢电压，Ist 减小。 优点：没有起动电阻，起动过程平滑，起动过程中能量损耗少。 缺点：专用降压设备，成本较高。 四﹑直流電動机的選用方法 1﹑選用原則 (1)電動机的机械特性﹑ 啟動﹑制動﹑調速及其它控制性能應滿足工作特性和生產工藝過程的要求﹐電動机工作過程中對電源供電質量的影響(如電壓波動﹑諧波干扰等)﹐應在容許范圍內。 (2)按預定的工作制﹑冷卻方法及負載情況所确定電動机功率﹐電動机的溫升應在限定的范圍內。 (3)根据環境條件﹑運行條件﹑安裝方式﹑傳動方式﹐選定電動机的結构﹑安裝﹑防護形式﹐保証電動机可靠工作。 (4)綜合考慮一次投資及運行費用﹐整個驅動系統經濟﹑節能﹑合理﹑可靠和安全。 2﹑選用方法 下面主要介紹一下各种直流電動机的性能特點及選用范圍﹐便可根据需要對電動机進行選擇。 永磁直流電動机其性能与并(他)勵直流電動机相近﹐啟動轉矩較大﹐机械特性硬﹐負載變化時轉速變化不大﹐适用于小功率直流驅動﹐如電動玩具﹑電動工具﹑音響設備﹑汽車電器等。 核准﹕ 審查﹕ CCT30 許海峰 (Tel﹕6763） 工 务 部 专 题 报 告 【直流電動机】 1、他励电动机 他励电动机的励磁绕组和电枢绕组分别由两个电源供电，如图1所示。他励电动机由于采用单独的励磁电源，设备较复杂。但这种电动机调速范围很宽，多用于主机拖动中。 2、并励电动机 并励电动机的励磁绕组是和电枢绕组并联后由同一个直流电源供电，如图2所示，这时电源提供的电流I等于电枢电流Ia和励磁电流If之和，即I=Ia+If。 并