電工學(xué)-第6章電動(dòng)機(jī)

1、電工技術(shù)電工技術(shù) 下一章下一章 上一章上一章 返回主頁(yè)返回主頁(yè) 2高等教育出版社高等教育出版社 電機(jī)是實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換或信號(hào)轉(zhuǎn)換的電磁裝置。電機(jī)是實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換或信號(hào)轉(zhuǎn)換的電磁裝置。 電能電能 機(jī)械能機(jī)械能 直流電機(jī)和交流電機(jī)直流電機(jī)和交流電機(jī) 他勵(lì)電機(jī)他勵(lì)電機(jī) 并勵(lì)電機(jī)并勵(lì)電機(jī) 串勵(lì)電機(jī)串勵(lì)電機(jī) 復(fù)勵(lì)電機(jī)復(fù)勵(lì)電機(jī) 6.1 電電 機(jī)機(jī) 概概 述述 異步電機(jī)異步電機(jī) 同步電機(jī)同步電機(jī) 3高等教育出版社高等教育出版社 伺服電動(dòng)機(jī)：伺服電動(dòng)機(jī)：電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為角位移或角速度；電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為角位移或角速度； 測(cè)速發(fā)電機(jī)：測(cè)速發(fā)電機(jī)：將轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)；將轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)； 自自 整整 角角 機(jī)機(jī) ：實(shí)現(xiàn)角

2、度的傳輸、變換和接受；實(shí)現(xiàn)角度的傳輸、變換和接受； 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)：電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)角或轉(zhuǎn)速；電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)角或轉(zhuǎn)速； 旋轉(zhuǎn)變壓器：旋轉(zhuǎn)變壓器：轉(zhuǎn)角信號(hào)變換成電壓信號(hào)；轉(zhuǎn)角信號(hào)變換成電壓信號(hào)； 感應(yīng)同步器：感應(yīng)同步器：轉(zhuǎn)角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。轉(zhuǎn)角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。 4高等教育出版社高等教育出版社iUiViW tiO三相三相 (多相多相) 繞組中流過(guò)三相繞組中流過(guò)三相 (多相多相) 電流。電流。U1U2V1V2W2W1U1 U2 通入通入 iU V1 V2 通通入入 iV W1 W2 通通入入 iW 6.2 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理 5

3、高等教育出版社高等教育出版社 t = 0W2U1V2W1U2V1U1W2V1U2W1V2NS t = = 90NSiUiViW tiO6高等教育出版社高等教育出版社U1U2U3U4V1V4V2V3W4W1W2W3每相繞組都用兩個(gè)線圈串聯(lián)組成：每相繞組都用兩個(gè)線圈串聯(lián)組成：形成的磁場(chǎng)則是兩對(duì)磁極，形成的磁場(chǎng)則是兩對(duì)磁極，即即 p = 2 U1U2U3U4V1V2V3V4W1W2W3W4NSNSNSNSU1U2U3U4V1V4V2V3W4W1W2W3 t = 0 t = 907高等教育出版社高等教育出版社旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速 n0 電流變化一周電流變化一周 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)一圈旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)一圈電流每秒

4、變化電流每秒變化 50 周周 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn) 50 圈圈 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn) 3000 圈圈電流每分變化電流每分變化 (5060) 周周電流變化一周電流變化一周 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)半圈旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)半圈電流每秒變化電流每秒變化 50 周周 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn) 25 圈圈 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn) 1500 圈圈電流每分變化電流每分變化 (2560) 周周8高等教育出版社高等教育出版社 p12 3456n0/(r/min) 3000 1500 1000750600500 f = 50 Hz 時(shí)，不同磁極對(duì)數(shù)時(shí)的同步轉(zhuǎn)速如下：時(shí)，不同磁極對(duì)數(shù)時(shí)的同步轉(zhuǎn)速如下： 60 f1pn0 = 磁極對(duì)數(shù)為磁極對(duì)數(shù)為

5、 p 時(shí)時(shí) 9高等教育出版社高等教育出版社旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向?yàn)椋盒D(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向?yàn)椋篣1V1W1與三相繞組中的三相電流的相序與三相繞組中的三相電流的相序 L1 L2 L3 一致一致L1 L2 L3L1 L2 L3n0n010高等教育出版社高等教育出版社 右手定則右手定則 左手定則左手定則11高等教育出版社高等教育出版社NS 用右手定則判斷用右手定則判斷 轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng) 電流的方向。電流的方向。 用左手定則判斷用左手定則判斷 轉(zhuǎn)子繞組受到的轉(zhuǎn)子繞組受到的 電磁力的方向。電磁力的方向。 電磁力電磁力 F 電磁轉(zhuǎn)矩電磁轉(zhuǎn)矩 T 。 T 與與 n0 同方向。同方向。n0Fn 12高等教育出版社

6、高等教育出版社 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步轉(zhuǎn)速的關(guān)系：電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步轉(zhuǎn)速的關(guān)系： n 與與 n0 方向一致。方向一致。 n n0，轉(zhuǎn)差率轉(zhuǎn)差率 :起動(dòng)起動(dòng) (堵轉(zhuǎn)堵轉(zhuǎn)) 時(shí)時(shí): n = 0，s = 1 理想空載時(shí)理想空載時(shí): n = n0，s = 0 正常工作時(shí)正常工作時(shí): 0 s TL 加速運(yùn)行加速運(yùn)行當(dāng)當(dāng) T2 TL 電動(dòng)機(jī)能起動(dòng)，電動(dòng)機(jī)能起動(dòng)，否則將起動(dòng)不了。否則將起動(dòng)不了。起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩倍數(shù): : Y系列：系列：KS = 1.62.2 KC = 5.57.0起動(dòng)電流起動(dòng)電流: :MNSTNsN1TSTMsMTOsTS TN KS =IS INKC =28高等教育出版社高等

7、教育出版社 例例6.5.1 某三相異步電動(dòng)機(jī)，額定功率某三相異步電動(dòng)機(jī)，額定功率 PN = 45 kW，額定轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)速 nN = 2 970 r/min， KM = 2.2 ，KS = 2.0。若若 TL = 200 Nm，試問(wèn)能否帶此負(fù)載：，試問(wèn)能否帶此負(fù)載：(1) 長(zhǎng)期運(yùn)行長(zhǎng)期運(yùn)行; (2) 短期運(yùn)行短期運(yùn)行; (3) 直接起動(dòng)。直接起動(dòng)。解解 (1) 電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩由于由于TN TL，故可以帶此負(fù)載短時(shí)運(yùn)行，故可以帶此負(fù)載短時(shí)運(yùn)行。 (3) 電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩由于由于TS TL，故可以帶此負(fù)載直接運(yùn)行，故可以帶此負(fù)載直接運(yùn)行。 TS = KSTN = 2

8、.0145 Nm = 290 Nm 29高等教育出版社高等教育出版社UN0.9UN0.81TM0.81TSR2R2 +R TM n0nOT 轉(zhuǎn)子串聯(lián)合適的電阻轉(zhuǎn)子串聯(lián)合適的電阻: : TS TMn0nMnOT30高等教育出版社高等教育出版社異步機(jī)的起動(dòng)特性：異步機(jī)的起動(dòng)特性： 起動(dòng)電流大起動(dòng)電流大: IS = KI IN = (57)IN 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩小起動(dòng)轉(zhuǎn)矩小: TS = KSTN = (1.62.2)TN影響：影響： 頻繁起動(dòng)時(shí)造成熱量積累頻繁起動(dòng)時(shí)造成熱量積累, ,易使電動(dòng)機(jī)過(guò)熱。易使電動(dòng)機(jī)過(guò)熱。 大電流使電網(wǎng)電壓降低，影響其他負(fù)載工作。大電流使電網(wǎng)電壓降低，影響其他負(fù)載工作。6.6 三相

9、異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng) 良好的起動(dòng)性能良好的起動(dòng)性能: 起動(dòng)電流小起動(dòng)電流小 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大31高等教育出版社高等教育出版社(全壓起動(dòng)全壓起動(dòng)) (a) 小容量的電動(dòng)機(jī)；小容量的電動(dòng)機(jī)； (b) 電源容量足夠大時(shí)。電源容量足夠大時(shí)。 7.5 kW 以下直接起動(dòng)以下直接起動(dòng) 7.5 kW 以上，且電源容量能滿足起動(dòng)以上，且電源容量能滿足起動(dòng)電流倍數(shù)電流倍數(shù)kW)AkVNSC（）（電機(jī)功率電源容量341IIK32高等教育出版社高等教育出版社 適用于：正常運(yùn)行為適用于：正常運(yùn)行為形聯(lián)結(jié)的電動(dòng)機(jī)。形聯(lián)結(jié)的電動(dòng)機(jī)。 起動(dòng)時(shí)起動(dòng)時(shí)運(yùn)行時(shí)運(yùn)行時(shí)UVWUNI1LYUVWUNI1L 33高等

10、教育出版社高等教育出版社定子線電壓比定子線電壓比定子相電壓比定子相電壓比起動(dòng)電流比起動(dòng)電流比起動(dòng)轉(zhuǎn)矩比起動(dòng)轉(zhuǎn)矩比電源電流比電源電流比定子相電流比定子相電流比= = 1UNUNU1LYU1L= = U1PYU1PU1PU1PY/ 313= = I1PYI1PU1PU1PY13= = ISYISI1PI1PY133= = IYIISISY13=( ) = U1PYU1PTSYTS21334高等教育出版社高等教育出版社降壓比降壓比KA=UUN定子線電壓比定子線電壓比定子相電壓比定子相電壓比M3U UN定子相電流比定子相電流比起動(dòng)電流比起動(dòng)電流比電源電流比電源電流比起動(dòng)轉(zhuǎn)矩比起動(dòng)轉(zhuǎn)矩比= = KAUU

11、NU1LaU1Lb= = KAU1LaU1LbU1PaU1Pb= = KAU1PaU1PbI1PaI1Pb= = KAI1PaI1PbISaISb= = KAKAISaISbIaIb2=( ) = KAU1PaU1PbTSaTSb2235高等教育出版社高等教育出版社3 軟起動(dòng)器軟起動(dòng)器 M3uOtuNtsiOtiRtsiL限壓起動(dòng)模式限壓起動(dòng)模式限流起動(dòng)模式限流起動(dòng)模式36高等教育出版社高等教育出版社 例例6.6.1 一臺(tái)一臺(tái) Y250M-6 型三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，型三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，UN380 V，三角形聯(lián)結(jié)，三角形聯(lián)結(jié)，PN = 37 kW，nN = 985 r/min，IN = 72

12、A，KS = 1.8，KC = 6.5。已知電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的負(fù)載。已知電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩TL = 250 Nm，從電源取用的電流不得超過(guò)，從電源取用的電流不得超過(guò)360 A，試問(wèn)：試問(wèn)：(1) 能否直接起動(dòng)？能否直接起動(dòng)？(2) 能否采用星形三角形起能否采用星形三角形起動(dòng)？動(dòng)？(3) 能否采用能否采用 KA = 0.8 的自耦變壓器起動(dòng)？的自耦變壓器起動(dòng)？ 解解 (1) 電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩直接起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和起動(dòng)電流直接起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和起動(dòng)電流由于由于I= IS 360 A，所以不能直接起動(dòng)。，所以不能直接起動(dòng)。TN = = Nm =359 Nm60 2 PN nN60

13、 23.1437103985TS = KSTN = 1.8359 Nm = 646 NmIS = KCIN = 6.572 A = 468 A 37高等教育出版社高等教育出版社(2) 星形三角形起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和起動(dòng)電流星形三角形起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和起動(dòng)電流由于由于 TSY TL， IS 360 A，所以可以采用自耦，所以可以采用自耦變壓器起動(dòng)。變壓器起動(dòng)。TSY = TS = 646 Nm = 215 Nm1313 ISY = IS = 468 A = 156 A1313TSa = KATS = 0.8 646 Nm = 413 Nm22IS = KAIb= KAI = 0.8 468 A =

14、 300 A22238高等教育出版社高等教育出版社 減小起動(dòng)電流減小起動(dòng)電流 增大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩增大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 頻敏變阻器：頻敏變阻器： 頻率高，損耗大，電阻大；頻率高，損耗大，電阻大； 頻率低，則反之。頻率低，則反之。 轉(zhuǎn)子電路起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子電路起動(dòng)時(shí): 轉(zhuǎn)子電路運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子電路運(yùn)行時(shí):f2 高，電阻大，高，電阻大，f2 低，電阻小，低，電阻小，自動(dòng)切除變阻器。自動(dòng)切除變阻器。 R2n0TnOTsR2Ts R2R2Ts 大，大， Is 小。小。39高等教育出版社高等教育出版社(1) 改變同步轉(zhuǎn)速改變同步轉(zhuǎn)速 n0 改變頻率改變頻率 f1 和磁極對(duì)數(shù)和磁極對(duì)數(shù) p(2) 改變轉(zhuǎn)差率改變轉(zhuǎn)差率 s 6.7 三

15、相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速 n = (1s) n0 = (1s) p60 f1 調(diào)速：在一定的負(fù)載下，根據(jù)生產(chǎn)的需要調(diào)速：在一定的負(fù)載下，根據(jù)生產(chǎn)的需要 人為地改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。人為地改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。3 變頻器變頻器 M340高等教育出版社高等教育出版社U1U2U3U4(a) p = 2(b) p = 1U1U2U3U441高等教育出版社高等教育出版社UN0.9UNn0nMnOTR2R2 +RTM n0nOT42高等教育出版社高等教育出版社I2nsI2 T 若相位相同若相位相同T若相位相反若相位相反I2nsI2TT 在轉(zhuǎn)子電路中串入與在轉(zhuǎn)子電路中串入與 E2 頻率相同，相位相同或

16、相反頻率相同，相位相同或相反的附加電動(dòng)勢(shì)的附加電動(dòng)勢(shì) Ea 。I2 = E2EaR2 (sX2) 22引入引入Ea 引入引入Ea 43高等教育出版社高等教育出版社 例例6.7.1 一臺(tái)繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子繞組每相一臺(tái)繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子繞組每相的電阻的電阻 R2= 0.022，漏電抗，漏電抗 X2 = 0.275，額定轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)速 nN=1 440 r/min。(1) 要使起動(dòng)轉(zhuǎn)矩等于最大轉(zhuǎn)矩，在轉(zhuǎn)要使起動(dòng)轉(zhuǎn)矩等于最大轉(zhuǎn)矩，在轉(zhuǎn)子繞組的每相電路中應(yīng)串聯(lián)多大的起動(dòng)電阻？子繞組的每相電路中應(yīng)串聯(lián)多大的起動(dòng)電阻？(2) 在額定在額定負(fù)載轉(zhuǎn)矩情況下，在轉(zhuǎn)子繞組的每相電路中應(yīng)串聯(lián)多大負(fù)載轉(zhuǎn)矩情況

17、下，在轉(zhuǎn)子繞組的每相電路中應(yīng)串聯(lián)多大的調(diào)速電阻才能將轉(zhuǎn)速降至的調(diào)速電阻才能將轉(zhuǎn)速降至1 200 r/min？ O sN sMN s sM sTTMTN解解M M(2) 將轉(zhuǎn)子電路串聯(lián)電阻將轉(zhuǎn)子電路串聯(lián)電阻 前后的轉(zhuǎn)矩特性前后的轉(zhuǎn)矩特性 OM 段都近似用直線代替。段都近似用直線代替。 (1) Rst X2 R2 (0.2750.022) 0.253 44高等教育出版社高等教育出版社未串聯(lián)調(diào)速電阻前的轉(zhuǎn)差率未串聯(lián)調(diào)速電阻前的轉(zhuǎn)差率 sN 和臨界轉(zhuǎn)差率和臨界轉(zhuǎn)差率 sMN串聯(lián)調(diào)速電阻后的轉(zhuǎn)差率串聯(lián)調(diào)速電阻后的轉(zhuǎn)差率串聯(lián)調(diào)速電阻后的臨界轉(zhuǎn)差率串聯(lián)調(diào)速電阻后的臨界轉(zhuǎn)差率轉(zhuǎn)子每相繞組的總電阻轉(zhuǎn)子每相繞組的

18、總電阻應(yīng)串聯(lián)的調(diào)速電阻應(yīng)串聯(lián)的調(diào)速電阻 Rst = R2S R2 = (0.11 0.022) = 0.088 = = 0.041 500 1 440 1 500n0 nNn0sN=R2 X2sMN = 0.08 0.0220.275= = 0.21 5001 200 1 500n0nn0s =0.04sM = s = s = 0.2 = 0.4 TMTNsMNsN0.08R2S = sMX2 = 0.4 0.275 = 0.11 45高等教育出版社高等教育出版社 一、脈振磁場(chǎng)一、脈振磁場(chǎng)* 6.8 單相異步電動(dòng)機(jī)單相異步電動(dòng)機(jī) Fm Rm m Fm Rm m Rm Fm tOt1t2t3t4

19、t5t6t7t846高等教育出版社高等教育出版社二、工作原理二、工作原理 無(wú)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，有運(yùn)行轉(zhuǎn)矩。無(wú)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，有運(yùn)行轉(zhuǎn)矩。TRsF1TFsRTOs(a) 轉(zhuǎn)子順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)轉(zhuǎn)子順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)(b) 轉(zhuǎn)子逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)轉(zhuǎn)子逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)TFsR1TRsFTOs47高等教育出版社高等教育出版社 原理：兩相電流原理：兩相電流旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩起動(dòng)轉(zhuǎn)矩三、起動(dòng)方法三、起動(dòng)方法轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子CW1S1iWiSW2S2n轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子 勵(lì)磁繞組勵(lì)磁繞組 短路環(huán)短路環(huán) 48高等教育出版社高等教育出版社* 6.9 交流伺服電動(dòng)機(jī)交流伺服電動(dòng)機(jī)交流伺服電動(dòng)機(jī)是兩相異步電動(dòng)機(jī)。交流伺服電動(dòng)機(jī)是兩相異步電動(dòng)機(jī)。 機(jī)械特性

20、機(jī)械特性Tn0.25UCUC0.75UC0.5UCO原理圖原理圖 轉(zhuǎn)速控制方式：轉(zhuǎn)速控制方式： 幅值控制幅值控制、相位控制相位控制、幅相控制。幅相控制。 uL +C+uCL49高等教育出版社高等教育出版社 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)將電信號(hào)轉(zhuǎn)變成轉(zhuǎn)角或轉(zhuǎn)速。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)將電信號(hào)轉(zhuǎn)變成轉(zhuǎn)角或轉(zhuǎn)速。 * 6.10 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)U2 V1V2 U1 W2W1 123450高等教育出版社高等教育出版社( (b) ) V 相通電相通電通電順序：通電順序：U V W U( (a) ) U 相通電相通電每一拍轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)的角度稱步距角。每一拍轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)的角度稱步距角。( (c) ) W 相通電相通電W2U1V1W1U2V2

21、12343412W2U1V1W1U2V23412W2U1V1W1U2V2 51高等教育出版社高等教育出版社( (a) ) UV 相通電相通電U1W2V1W1U2V23412 W2V1W1U2V23412U1W2V1W1U2V23412U1( (b) ) VW 相通電相通電 ( (c) ) WU 相通電相通電通電順序：通電順序：UV VW WU UV通電順序：通電順序：U UV V VW W WU U步距角步距角 與轉(zhuǎn)子齒數(shù)與轉(zhuǎn)子齒數(shù) Z 和拍數(shù)和拍數(shù) N 的關(guān)系的關(guān)系360 ZN =轉(zhuǎn)子每分鐘的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)子每分鐘的轉(zhuǎn)速60f ZNn =52高等教育出版社高等教育出版社* 6.11 三相同步電動(dòng)機(jī)三

22、相同步電動(dòng)機(jī) U1U2V1V2W1W2NSIf 特點(diǎn)：通過(guò)改變轉(zhuǎn)子特點(diǎn)：通過(guò)改變轉(zhuǎn)子 If，可以調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的，可以調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的 。原理圖原理圖機(jī)械特性機(jī)械特性nTn0O53高等教育出版社高等教育出版社* 6.12 直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī) 在兩電刷之間加入在兩電刷之間加入直流電壓，則在繞組中直流電壓，則在繞組中產(chǎn)生電流，通電導(dǎo)體又產(chǎn)生電流，通電導(dǎo)體又受到力的作用，產(chǎn)生電受到力的作用，產(chǎn)生電磁力矩。由于換向器的磁力矩。由于換向器的作用，在作用，在 N (S) 極下受極下受力方向不變，使電樞旋力方向不變，使電樞旋轉(zhuǎn)起來(lái)。轉(zhuǎn)起來(lái)。 FSNiae F e 54高等教育出版社高等教育出版社T = CT Ia

23、式中：式中： 每極磁通；每極磁通； Ia 電樞電流；電樞電流； CT 電機(jī)結(jié)構(gòu)決定的常數(shù)。電機(jī)結(jié)構(gòu)決定的常數(shù)。E = CE nE 與與 Ia 反向反向E 為反電動(dòng)勢(shì)，為反電動(dòng)勢(shì)， 直流電動(dòng)機(jī)分類：直流電動(dòng)機(jī)分類： 他勵(lì)、并勵(lì)、串勵(lì)、復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)。他勵(lì)、并勵(lì)、串勵(lì)、復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)。 55高等教育出版社高等教育出版社 Ia If M+Ua+Uf+E勵(lì)磁電流勵(lì)磁電流電樞電流電樞電流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系Ia = UaERaUf RfIf =E CE n = =UaRa IaCE Ua CE n = T RaCECT 256高等教育出版社高等教育出版社nOT他他/ /并勵(lì)并勵(lì)串

24、勵(lì)串勵(lì)復(fù)勵(lì)復(fù)勵(lì) 直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性 改變電樞電壓改變電樞電壓(2) 改變磁通改變磁通(3) 改變電樞電路電阻改變電樞電路電阻 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法：直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法：57高等教育出版社高等教育出版社U = Ua = UfI = IaIfU = UaUfI = Ia = IfE CE n = = U(RaRf)I CE = T RaRfCECT 2U CE M+UIIaIfIM+U+E58高等教育出版社高等教育出版社 復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)既可以復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)既可以具有串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的某些具有串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的某些 優(yōu)點(diǎn)，適用于負(fù)載轉(zhuǎn)矩優(yōu)點(diǎn)，適用于負(fù)載轉(zhuǎn)矩 變化較大，需要機(jī)械特變化較大，需要

25、機(jī)械特性比較軟的設(shè)備中，又性比較軟的設(shè)備中，又 可以像并勵(lì)電動(dòng)機(jī)那樣可以像并勵(lì)電動(dòng)機(jī)那樣 在空載和輕載下運(yùn)行。在空載和輕載下運(yùn)行。 M+UI59高等教育出版社高等教育出版社* 6.13 電動(dòng)機(jī)的選擇電動(dòng)機(jī)的選擇 優(yōu)先選用三相籠型異步電動(dòng)機(jī)。優(yōu)先選用三相籠型異步電動(dòng)機(jī)。 防護(hù)型、封閉式、密封式、防爆式防護(hù)型、封閉式、密封式、防爆式 。 60高等教育出版社高等教育出版社6.14 應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例 單相異步電動(dòng)機(jī)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、辦公場(chǎng)所、家單相異步電動(dòng)機(jī)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、辦公場(chǎng)所、家用電器等方面有著廣泛的應(yīng)用。如：洗衣機(jī)、電風(fēng)用電器等方面有著廣泛的應(yīng)用。如：洗衣機(jī)、電風(fēng)扇、電冰箱、電鉆、小型機(jī)床等。以電風(fēng)

26、扇為例。扇、電冰箱、電鉆、小型機(jī)床等。以電風(fēng)扇為例。 電風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)電風(fēng)扇的結(jié)構(gòu) 扇頭扇頭連接頭連接頭底座底座前網(wǎng)罩前網(wǎng)罩 風(fēng)葉風(fēng)葉 夾緊螺釘夾緊螺釘 螺母螺母 后網(wǎng)罩后網(wǎng)罩 夾緊螺釘夾緊螺釘 61高等教育出版社高等教育出版社 電風(fēng)扇的工作原理電風(fēng)扇的工作原理 單相異步電動(dòng)機(jī)不能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，要使電動(dòng)機(jī)單相異步電動(dòng)機(jī)不能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，要使電動(dòng)機(jī)能自行旋轉(zhuǎn)起來(lái)，可以在定子中加上一個(gè)起動(dòng)繞組，能自行旋轉(zhuǎn)起來(lái)，可以在定子中加上一個(gè)起動(dòng)繞組，起動(dòng)繞組與主繞組在空間上相差起動(dòng)繞組與主繞組在空間上相差90，并在起動(dòng)繞組，并在起動(dòng)繞組中串接一個(gè)合適的電容，使起動(dòng)繞組與主繞組的電流中串接一個(gè)合適的電容，使起動(dòng)繞組與主繞組的電流在相位上相差在相位上相差90。這樣兩個(gè)在時(shí)間上相差。這樣兩個(gè)在時(shí)間上相差90的電的電流通入兩個(gè)在空間上相差流通入兩個(gè)