电机原理与拖动（第二版）全套PPT课件.pptx

绪 论 1. 直流电动机的产生： 电流在磁场中受力物理现象的发现，制造出电动机，使机械得到新的动力源。 2.直流发电机的产生： 电磁感应定律的发现。价值：替换了价格昂贵的电池。 3.随后才是交流发电机的发明、变压器的发明，使发电机更具有实用价值。;绪 论;绪 论;绪 论 拖动系统的发展;绪 论 拖动系统的发展;绪 论 拖动系统的发展;绪 论 电机的分类;绪 论 电机的分类;绪 论 课程性质、任务和内容;绪 论 课程特点;绪 论 及学习方法;直流电机;直流电机的基本工作原理与结构 ;直流发电机的工作原理;直流发电机的工作原理;直流发电机的工作原理;2.直流电动机的工作原理 ;直流电动机的工作原理;1.1.2 直流电机的基本结构 ;直流电机的基本结构;直流电机的基本结构;直流电机的基本结构;2．转子部分 ;转子部分;2．转子部分;1.1.3 直流电机的铭牌数据及主要系列 ;直流电机的额定值 ;电动机的合理运行;2．直流电机系列;1.2 直流电机的电枢绕组简介 ;1.2 直流电机的电枢绕组简介;图1.10线圈在槽内安放示意图; 绕组画法和节距 ;1.2 直流电机的电枢绕组;1.2 直流电机的电枢绕组;1.2 直流电机的电枢绕组;1.2 直流电机的电枢绕组;1.2 直流电机的电枢绕组;1.2.2 单叠绕组 ;1.2.2 单叠绕组;二、单迭绕组的展开图 ;例1.2.1 已知一台直流电机的极对数p=2，Z=S=K=16，试画出其右行单迭绕组展开图。 解 第一步：计算绕组的各节距;第二步：画元件，用实线代表上层元件，虚线代表下层元件，虚线靠近实线，实线(虚线)根数等于元件数S，从左向右为实线编号，分别为1至16。 第三步：放置主磁极。两对主磁极应均匀的、NS两极交替地放置在各槽之上，每个磁极的宽度约为0.7倍的极距。 第四步：放置换向片，用带有编号的小方块代表各换向片，换向片的编号也是从左向右顺序编排并以第一元件上层边所连接的换向片为第一换向片号。;第五步：根据计算所得各节距值连接绕组。第一元件上层边连接第一换向片，根据第一节距找到第一元件的下层边(本例中编号为5的虚线)，下层边的一端连接上层边未连换向片的那一端，另一端根据换向节距yk=1连接到??二换向片上。根据合成节距y=1第二元件的上层边连接到第二换向片，其下层边连接第三换向片。其余元件与换向片的连接关系类推。 ;第六步：放置电刷。在展开图中，直流电机的电刷与换向片的大小相同，电刷数与主磁极数相同，放置电刷时应使正负电刷间的感应电动势最大，或被电刷短路的元件感应电动势最小。当把电刷放置在主磁极的几何中心线处，被电刷短路元件的感应电动势为零，同时正负电刷间的电动势也最大。电枢按图示方向转动，电刷间的电动势方向根据右手定则可判定为A1、A2为正，B1、B2为负。单迭绕组的完整展开图见图1.12。 在实际生产过程中，直流电机电刷的实际位置是电机制造好后通过实验的方法确定的。 ;图1.12 单叠绕组的展开图 ;三、单迭绕组的元件连接顺序及并联支路图 ;图1.13 单叠绕组元件串联顺序;从图中可看出，从第1元件开始，绕电枢一周，把全部元件边都串联起来之后，又回到第1元件的起始点1。可见，整个绕组是一个闭路绕组。 根据图1.12和图1.13可得到绕组的并联支路电路图，见图1.14。电刷短接元件为元件1、5、9和13，并联支路对数a与主磁极对数相同，即a=p。 ;图1.14 单迭绕组并联支路图 ;综上所述，单迭绕组有以下特点： (1) 同一主磁极下的元件串联在一起组成一个支路，这样有几个主磁极就有几条支路。 (2) 电刷数等于主磁极数，电刷位置应使支路感应电动势最大，电刷间电动势等于并联支路电动势。 (3) 电枢电流等于各并联支路电流之和。 应当指出，单迭绕组为保证两电刷间感应电动势为最大，被电刷所短路的元件里感应电动势最小，电刷应放置在换向器表面主磁极的中心线位置上，虽然对准主磁极的中心线，但被电刷所短路的元件边仍然位于几何中心线处。为了简单，今后称电刷放在几何中心线上，就是指被电刷所短路的元件，它的元件边位于几何中心线处。;1.2.3 单波绕组 ;因此，由上式可得换向节距为 （1-10） 在上式中，正负号的选择首先应满足使yK为整数，其次考虑选择负号。选择负号时的单波绕组称为左行绕组，左行绕组端部迭压少。单波绕组的合成节距与换向节距相同，即第二节距y2