直流电动机结构、原理与启动等.pptVIP

* 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 ， M 他励 Uf If Ia U * 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： 其中 ， * 例：已知他励电动机的 PN=2.2KW, UN=220V ,IaN=12.4A Ra=0.5? , nN=1500r/min。 求： （1）TL=0.5TN 时, n=? （2）? =0.8 ? N 时, n=? 解：（1） TL=0.5TN 时 * （2）? =0.8 ? N 时 * 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 ， M 他励 Uf If Ia U * 直流电动机的启动 限制Iast的措施： （1）启动时在电枢回路串电阻。 （2）启动时降低电枢电压。 一、使用 1.启动 启动时,n= 0 ? Ea=0，若加入额定电压，则 Iast太大会使换向器产生严重的火花，烧坏换 向器。一般Iast限制在 (2-2.5)IaN 内。 * (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。 直流电机在启动和工作时，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： * （2）如果电动机在有载运行时磁路突然断开， 则 ? ? ? ,则E ? ? ，Ia ? ? ，T ? ?，可能不满 足TL的要求，电动机必将减速或停转，使 Ia更大，也很危险。 （3）如果电机空载运行，可能造成飞车。 ? ? ? E ? ?Ia? ?T ? T0 ? n?飞车 M 他励 Uf If Ia U 其中：? =K? If * 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： * （1）反接制动 3.制动 制动所采用的方法： 反接制动、能耗制动、发电回馈制动 M U Uf If + – R 运行 制动 电阻 R 的作用 是限制电源反 接制动时电枢 的电流过大。 * （2）能耗制动 — 电枢断电后立即接入一个电阻。 M U Uf If + – R 运行 制动 K 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。 * 特殊情况下，例如汽车下坡时、吊车重物下降时， 在重力的作用下 n?n0（ n0理想空载转速），这时电动机变成发电机，电磁转矩成为阻转矩，从而限制电机转速过分升高。 (3) 发电回馈制动 其中 ， * * 直流电动机 * 调速系统的连接图 电压比较器 电压放大器 晶闸管触发器 直流测速发电机 直流电动机 控制对象 1、 系统组成 + - A M TG + - + - + - Utg Ud Id n + - - + Un ?Un U*n Uc UPE + - 带转速负反馈的闭环直流调速系统原理框图 反馈 装置 （一）转速负反馈调速系统 * 2.1 概述 2.2 工作原理 2.3 电枢电动势及电压平衡关系 2.4 电磁转矩 2.5 机械特性 2.6 直流电动机的调速 2.7 直流电动机的使用和额定值 * 2.1 概述 与异步电动机相比，直流电动机的结构复杂，使用和维护不如异步机方便，而且要使用直流电源。 直流电机的优点： （1）调速性能好:调速范围广，易于平滑调节。 （2）起动、制动转矩大，易于快速起动、停车。 （3）易于控制。 应用： （1）轧钢机、电气机车、无轨电车、中大型龙门刨床等调速范围大的大型设备。 （