直流電動機的啟動、調速、反轉與制動(一)

1、電子課件，DC電機起動、調速、反轉和制動，徐州工業(yè)職業(yè)技術學院鮑西平，電機及其控制技術，直流電機起動、調速、反轉和制動，能力和目標：1。正確分析DC電機2的工作原理。根據DC電機的結構類型，定性分析其機械特性。能夠定性分析DC電機的啟動、速度調節(jié)和制動方法。知識目標：1 .掌握DC電機的工作原理。了解DC電機的勵磁類型和調速特性。了解DC汽車的應用場合。任務1:了解DC汽車公司；任務2:DC電機的啟動、調速、換向和制動；DC汽車應用圖片；任務1:了解DC汽車公司；1.DC汽車公司的工作原理。n和S是一對固定的。在兩個磁極之間有一個可旋轉的圓柱形磁芯，線圈abcd固定在磁芯上。線圈的ad端連接到

2、兩個隨電樞旋轉的半圓形銅片上。這兩個銅片統(tǒng)稱為換向器，它固定在轉軸上，與轉軸絕緣。鐵芯、線圈和換向器組合成電樞。電刷a和b分別與換向片接觸，以通向外部電路。通電的線圈受到磁場中的磁場力的作用。假設電刷A連接到電源的正極，電刷B連接到電源的負極，電流通過a-d-c-b-a-b形成一個回路，根據左手定則，線圈ab被推向右側，線圈cd被推向左側。這樣，就形成了一個扭矩，使電樞逆時針旋轉。其次，DC電機的基本結構由定子(靜止)和轉子(旋轉)組成。定子和轉子之間有一個間隙，稱為氣隙。定子部分包括主磁極、換向磁極、電刷、機座等。轉子部分包括電樞鐵芯、電樞繞組、換向器、轉軸、風扇等。DC電機主磁極，定子部分

3、，反向磁極，以減少電刷和換向器之間的火花。它由鐵芯和繞組組成。換向器鐵芯通常由整塊鋼制成。如果換向要求高，它由厚度為1.0毫米和1.5毫米的鋼板制成，電樞電流流經其繞組。換向器極安裝在兩個相鄰的主極之間，并用螺釘固定在機座上。(1)主磁極主磁極用于產生氣隙磁場，由鐵芯和繞組(勵磁繞組)組成。鐵芯一般由0.5毫米1.5毫米厚的低碳鋼薄板制成，包括極身和極靴。極靴做成圓弧形，使磁極下的氣隙磁通更加均勻。極體上表面套有勵磁繞組，繞組中通入直流電。整個磁極用螺釘固定在底座上。在電刷和換向器的配合下，旋轉電樞繞組電路可以與外部電路連接，電樞繞組中的交流電可以在電刷端轉換成直流電。刷子裝置如圖所示。電刷組

4、的數量通常等于主磁極的數量。(4)框架可固定主磁極、換向器磁極、端蓋等。它也是電機磁路的一部分(稱為磁軛)?？蚣芤话阌描T鋼或厚鋼板焊接而成，具有良好的導磁能和機械強度。2.轉子(電樞)零件(1)電樞鐵芯電樞鐵芯是電機磁路的一部分，其外圓周開有槽，用于嵌入電樞繞組。電樞鐵芯通常由厚度為0.5毫米的硅鋼片層壓而成，兩側涂有絕緣漆，如圖所示。電樞鐵芯固定在轉軸或轉子支架上。當鐵芯較長時，為了加強冷卻，電樞鐵芯可以沿軸向分成幾個部分，并且在這些部分之間留有通風孔。(2)電樞繞組是通過電樞電流產生感應電動勢或電磁轉矩，實現(xiàn)機電能量轉換的主要部件。通常，絕緣線被纏繞成線圈并按照一定的規(guī)則連接。(3)換向器

5、換向器是由多個梯形銅片壓在一起組成的圓柱體，這些銅片通過DC電機分類，DC電機勵磁方式，復合勵磁：勵磁繞組的一部分與電樞繞組串聯(lián)，另一部分與電樞繞組并聯(lián)。并聯(lián)勵磁繞組組匝數多，線徑細，而串聯(lián)勵磁繞組匝數少，線徑粗。其他勵磁：勵磁繞組的電流由獨立電源提供。也就是說，勵磁電路不與電樞電路電連接。并聯(lián)勵磁：勵磁繞組與電樞繞組并聯(lián)。勵磁電壓等于電樞電壓，并且勵磁繞組的匝數很大，并且用較細的導線纏繞，導致較高的電阻。串聯(lián)勵磁：勵磁繞組與電樞繞組串聯(lián)。勵磁電流和電樞電流相等，流經勵磁繞組的電流較大，因此電阻應較小，使用的導線應較粗且匝數較少。4.DC電機銘牌，(1)型號。國產電機的型號一般用大寫的漢語拼音

6、字母和數字來表示電機的結構和使用特點。例如：2號鐵芯長度，Z2-56/4-2，銘牌1，產品代碼含義如下：Z系列：通用DC電機，如Z2、Z3、Z4系列等。ZJ系列：DC精密機床電機；ZT系列：寬調速DC電機；ZQ系列：牽引DC電機；ZH系列：船用DC發(fā)動機；ZA系列：防暴安全DC汽車；ZKJ系列：挖掘機用DC電機；ZZJ系列：冶金起重機用DC電機。(2)額定功率PN。指在額定條件下從電機軸輸出的機械功率。單位是千瓦或瓦.(3)額定電壓UN。在額定條件下，電機的DC電源電壓。單位是v.(4)額定電流輸入。在額定負載下，從電源到電機的允許電流輸入為a .(5)額定速度nN。對應于電機在額定電壓、額定

7、電流和額定功率下運行的轉速，單位為r/min。(6)激發(fā)。指電機的勵磁方式，包括其他勵磁、并聯(lián)勵磁、串聯(lián)勵磁、復合勵磁等。(7)勵磁電壓。在電機額定狀態(tài)下，施加在勵磁繞組兩端的電壓。對于并聯(lián)勵磁的電機，勵磁電壓等于電機的額定電壓；對于單獨勵磁的電機，應根據情況確定勵磁電壓。單位是v.(8)勵磁電流。電機產生主磁通所需的勵磁電流，單位為a.Z2-56/4-2、(9)配額。指電機在額定條件下連續(xù)運行的時間和順序。例如，如果標記為“連續(xù)”，則意味著電機可以不受時間限制地連續(xù)運行；標有“25%”的意思是在一個循環(huán)中，馬達工作25%，休息75%。(10)溫度上升。表示電機允許加熱的極限。溫升極限取決于電機中使用的絕緣材料。(11)額定效率。額定功