直流电机培训资料.ppt

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1、电机分类变压器电机分类：直流电机旋转电机感应电机交流电机同步电机直流电机1、直流电机：是指发出直流电流的发电机，或通以直流电流而转动的电动机。2、直流电机的优点：（1）直流电动机具有良好的起动性能，能在宽广的范围内平滑而经济地调速，所以被广泛的用于电力机车、无轨电车、轧钢机、机床、起重设备中。（2）直流发电机作为各种直流电源。目前，由可控硅整流元件组成的直流电源设备正逐步取代直流发电机。3、主要介绍换向器式直流电机。直流电机的组成及作用1、直流电机主要由定子和转子组成。2、定子的作用是用来产生磁场和作电机的机械支撑，包

2、括主磁极、换向极、机座、端盖、轴承等。电刷装置也固定在定子上。3、转子包括电枢、换向器、轴、风扇等。电枢包括电枢铁心和电枢绕组，用来感应电势而实现能量转换。直流电机各组成部分的作用1、主磁极：是用来产生气隙磁场，以便电枢在此磁场中转动而感应电势。绝大部分直流电机的主磁极不用永久磁铁，而是由励磁绕组通以直流电流来建立磁场。主磁极包括主极铁心和套在铁心上的励磁绕组两部分。2、换向极：是用来改善换向的。换向极绕组和电枢串联。3、机座：机座的主体部分作为磁极间的通路，同时又用来固定主极、换向极和端盖，把电机固定在基础上。4、电

3、枢铁心：是用来作为磁的通路及嵌放电枢绕组的。5、电枢绕组：是用来感应电势和通过电流，使电机能实现机电能量转换。6、换向器：是把电枢绕组内部的交流电势用机械换接的方法转换为电刷间的直流电势。7、电刷装置：一是把转动的电枢绕组与外电路连接，使电流经电刷输入电枢或从电枢输出；二是与换向器配合作用而获得直流电压。直流电机的分类1、直流电机按励磁方式分为他励和自励。2、作为发电机运行时，自励是指发电机的励磁所需的励磁电流由该电机本身电枢供给。他励是指励磁电流由另外的电源供给，与电枢电路没有电的连接。自励发电机按励磁绕组与电枢连接

4、方式的不同而分为并励、串励、复励。（1）并励发电机的励磁绕组与电枢并联。（2）串励发电机的励磁绕组与电枢串联。（3）复励发电机既有并励绕组又有串励绕组套在同一主极铁心上。直流电机的分类3、作为电动机运行时，不称自励，也可分为他励、并励、串励、复励。他励电动机的含义是电枢与励磁绕组分别用不同的电源供电。并励只指由同一电源供电给并联着的电枢和励磁绕组。直流电机中的常用公式1、电枢绕组的感应电势：E=Ce*Ø*N其中：Ce为电势常数Ø为每极磁通N为电机的转速2、电机的电磁转矩T=Cm*Ø*Ia其中：Cm为转矩常数Ø为每极磁通

5、Ia为流过电枢的电流直流电机的起动1、从机械方面来看，起动时要求电动机产生足够大的电磁转矩来克服机组的摩擦转矩、惯性转矩及负载转矩。2、从电磁转矩T=Cm*Ø*Ia来看，要求起动时电流大些，才能获得较大的起动转矩。从电路方面来看，起动刚开始时，电机转速为N=0，反电势E=0，电枢电流Ia=U/R将达到很大的数值。以致电网电压突然降低，影响电网上的其他用户用电，还使电机绕组发热和受到很大的电磁力的冲击。因此要求起动时电流不超过允许范围。3、直流电机起动的基本要求：（1）有足够大的起动转矩；（2）起动电流限制在允许范围内；

6、（3）起动时间短（4）起动设备简单、经济、可靠。直流电机的常用起动方法4、起动方法：（1）直接起动（2）电枢电路串变阻器起动（3）降压起动5、起动原则：确保有足够大的电磁转矩和降低起动电流。为此，在起动时，应保证电动机的磁通达到最大值。因为T=Cm*Ø*Ia，同样电流下，Ø最大则T最大。为此，在起动过程中，保证励磁回路电压不受电枢起动电阻压降的影响。直流电机的常用起动方法一、直接起动：1、直接起动：是指不采取任何限流措施，把静止的电枢直接投入到额定电压的电网上起动。2、直接起动的优点：不必另加起动设备，操作简便，起动转

7、矩足够大。3、直接起动的缺点：起动电流大，对电网产生不利的影响，使电机换向器上产生强烈的火花。直流电机的常用起动方法二、电枢电路串变阻器起动：1、串变阻器起动：是指在起动过程中，在电枢电路串接可变电阻，以限制起动电流。一般在转速上升过程中逐步切除电阻，把电流限制在允许范围内，并使电机转速在较小的波动下上升，在不太长时间内起动完毕。2、串变阻器起动的优点：所需起动设备不多。3、串变阻器起动的缺点：在起动过程中消耗大量的电能，很不经济。直流电机的常用起动方法三、降压起动：1、降压起动：降压起动只有在电动机有专用电源时才能采

8、用。2、降压起动：起动时，先把专用电源电压降低，以限制起动电流。起动过程中，逐步提升电源电压，使电动机转速按所需的加速度上升。3、降压起动的优点：起动电流小，起动能耗小，可平稳升速。4、降压起动的缺点：需要专用电源，设备投资大。直流电动机的工作特性1、工作特性：是指在电压U=常数、电枢回路不串外加电阻、并励励磁电流保持不变的条件下