电机及拖动基础第一章电机原理及电力拖动.ppt

《电机及拖动基础第一章电机原理及电力拖动.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、前言电机及拖动概况本课程由两部分组成：第一部分：《电机学》第二部分：《电力拖动基础》《电机原理及拖动》是自动化专业的一门重要专业基础课（或技术基础课），是《自动控制系统》、《工业企业供电》、《电气控制技术》等课程的基础。前言主要内容：电机的基本理论及应用（能量转换）电机及拖动系统的静、动态特性拖动系统的速度调节及其特性电机容量选择主要特点：电机是一种电磁结构设备，运行中，既遵循磁路定律，又遵循电路定律，在拖动系统中满足能量守恒定律。前言二．基本电磁定律前言全电流定律当电流方向与积分路径方向符合右手螺旋定则时，其电流为正，否则为负。磁路欧姆定律

2、：前言电磁感应定律：回路定律：电磁力定律：上述基本定律要求熟练掌握，准备使用。前言三．电机分类电机变压器旋转电机控制电机直流电机交流电机同步电机异步电机变压器：把一种电压等级的电能变为另一种电压等级的电能。发电机：把机械能转换为电能。电动机：把电能转换为机械能。前言四．学习方法明确物理概念，注重工作原理和运行特性，通过习题和实验消化所学内容。第一章　直流电机原理第一节直流电机用途、结构及原理第二节直流电机的空载磁势第三节直流电机的电枢绕组第四节直流电机的电枢反应第五节直流电机的电枢电势与电磁转矩第六节直流发电机第七节直流电动机第八节直流电机换

3、向简介第一节　直流电机用途、结构及原理一.直流发电机的工作特性发电机是将机械能转换为电能，故必须原动机拖动发电机。设此发电机在原动机拖动下，以ｎ逆时钟旋转。第一节　直流电机用途、结构及原理①当转子（电枢）旋转在图ａ位置时：②当转子（电枢）旋转在图ｂ位置时：第一节　直流电机用途、结构及原理换向器的作用：在直流发电机中，换向器将绕组中的交变电势变为电刷间的直流电势（整流作用）。第一节　直流电机用途、结构及原理二．直流电动机的工作原理第一节　直流电机用途、结构及原理①当电枢线圈位于图ａ时，其等效为下图ＮＳnie第一节　直流电机用途、结构及原理②当电

4、枢线圈位于图b时，其等效为下图ＮＳnie第一节　直流电机用途、结构及原理直流电动机中换向器的作用：将电刷端的直流转换为绕组中的交变电流（保证其转矩方向不变）。第一节　直流电机用途、结构及原理２．直流电动机：将电能转换为机械能换向器将外加直流转换为绕组中的交流电动机中的电势为反电势与电流方向相反电动机中的转矩为拖动力矩，与n同方向第一节　直流电机用途、结构及原理三．直流电机的结构由两大部分组成定子部分转子（电枢）部分（一）定子结构定子作用：产生磁场，支撑电机及配件。第一节　直流电机用途、结构及原理1.主磁极：产生磁场（成对出现）,可以是永久磁场

5、,也可以在极身上绕绕组，通入直流电产生磁场。ＮＳ＋－主磁极换向磁极电机外壳第一节　直流电机用途、结构及原理磁极铁芯：用1~1.5mm低碳钢板冲压而成。（小型机可用整块铸钢制成）激磁绕组：用绝缘导线绕制而成。+-磁极N、S相间出现！！第一节　直流电机用途、结构及原理2.换向极：用来改善换向，减少电刷与换向器间的火花，装于两主磁极间（可以是主极数的一半）换向极绕组匝数少，线径粗。3.机壳：固定主磁极，换向极，端盖等，同时又是磁路。用铸钢或厚钢板制成。4.电刷装置：接通外电路和电枢电路。第一节　直流电机用途、结构及原理（二）转子结构转子也称为电枢。

6、电枢的作用：产生感应电势和电磁转矩是能量转换的枢纽。（1）转子铁芯：用0.35~0.5mm相互绝缘的硅钢片制成。电枢槽电枢绕组电枢齿电枢磁轭第一节　直流电机用途、结构及原理（3）换向器：由相互绝缘的换向片组成。换向器的作用：在直流发电机中，将绕组中交流转为电刷间的直流在直流电动机中，将电刷间直流转为绕组中的交流（2）电枢绕组：通过电流感应电势，能量转换的重要部件，是直流电机的主电路。用高强度绝缘漆包线绕制。第一节　直流电机用途、结构及原理四.直流电机的额定值额定值：指电机在额定运行状态下各物理的数值第二节直流电机的空载磁势由F所产生的磁通主磁

7、通：漏磁通：直流电机空载时的磁势：空载磁场：指电机无负载时，由主极励磁绕组通入直流所产生磁场。一.直流电机磁路、磁通和磁化曲线一个主极所产生的磁势为：第二节直流电机的空载磁势主磁通：交链电枢绕组的磁通（参与能量转换）漏磁通：只交链励磁绕组的磁通（不参与能量转换）主磁路的磁势分析：设主磁路径如下图所示：定子磁轭磁极电枢齿电枢磁轭气隙第二节直流电机的空载磁势根据磁路第二定律：第二节直流电机的空载磁势曲线1：气隙磁化曲线因气隙不存在饱和，故为直线（曲线2的切线）。曲线2：刚开始铁芯未饱和，呈直线关系，随后因铁芯趋于饱和，呈曲线关系。第二节直流电机的

8、空载磁势二.气隙磁密沿电枢表面分布波形设电枢表面是光滑的（略去齿槽影响）；同时认为全部磁势降在气隙中（即各处磁势相等）；气隙磁势磁密的分布波形由下式确定：第二节直流