汽車電工電子第四章電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)

汽車電工與電子基礎(chǔ)（第四章電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)）1

主講:張閩臨

贛州華堅(jiān)科技職業(yè)學(xué)校本章要求：

1、了解電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的基本構(gòu)造和原理。2、理解電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)銘牌數(shù)據(jù)的意義。3、了解電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)在汽車上應(yīng)用。4、正確理解步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)及原理。25.1電動(dòng)機(jī)的分類：電動(dòng)機(jī)3交流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)他勵(lì)、異勵(lì)、串勵(lì)、復(fù)勵(lì)異步機(jī)同步機(jī)三相電動(dòng)機(jī)單相電動(dòng)機(jī)

4.1

直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)是將直流電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的電動(dòng)機(jī)。因其良好的調(diào)速性能而在電力拖動(dòng)中得到廣泛應(yīng)用。直流電動(dòng)機(jī)按勵(lì)磁方式分為永磁、他勵(lì)和自勵(lì)3類，其中自勵(lì)又分為并勵(lì)、串勵(lì)和復(fù)勵(lì)3種。44.1.1

直流電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)及主要系列5Z2

___56/4—2Ｚ表示直流電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)代號(hào)，表示第二次設(shè)計(jì)機(jī)座中心高56mm磁極數(shù)為42號(hào)鐵心長(zhǎng)度直流電動(dòng)機(jī)型號(hào)Z4-112/2-1勵(lì)磁方式并勵(lì)額定功率5.5kW勵(lì)磁電壓180V額定電壓440V勵(lì)磁電流0.4A額定電流15A額定效率81.2%額定轉(zhuǎn)速3000r/min絕緣等級(jí)B級(jí)定額連續(xù)出廠日期年月電機(jī)廠

4.1.2

直流電動(dòng)機(jī)的基本原理加于直流電動(dòng)機(jī)的直流電源，借助于換向器和電刷的作用，使直流電動(dòng)機(jī)電樞線圈中流過(guò)的電流，方向是交變的，從而使電樞產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩的方向恒定不變，確保直流電動(dòng)機(jī)朝確定的方向連續(xù)旋轉(zhuǎn)。這就是直流電動(dòng)機(jī)的基本工作原理。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，直流電動(dòng)機(jī)就是利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)而“切割”其磁力線的原理工作的。67

4.1.3

直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)分為兩部分：定子與轉(zhuǎn)子。注意：不要把換向極與換向器弄混淆了。定子包括：主磁極，機(jī)座，換向極，電刷裝置等。轉(zhuǎn)子包括：電樞鐵芯，電樞繞組，換向器，軸和風(fēng)扇等。8直流電動(dòng)機(jī)的分解91、直哭流電兵動(dòng)機(jī)蹈定子定子廚包括欄主磁礎(chǔ)極、澆轉(zhuǎn)向嶺磁極梁、機(jī)丹座、與端蓋躲及刷送架等妹。a.主磁沈極。漲主磁朽極是嫌產(chǎn)生欣磁場(chǎng)膨的，寸主要達(dá)由三娃部分財(cái)組成處：鐵選芯、炒極靴黎和勵(lì)山磁繞啟組，102、直府流電臣動(dòng)機(jī)哀轉(zhuǎn)子電樞含主要嶄包括鈔電樞民鐵芯旱、電箭樞繞驗(yàn)組、組換向澆器、膚風(fēng)扇江及轉(zhuǎn)贏軸等蔽，114.丈1.撫4直流臂電動(dòng)供機(jī)的彈勵(lì)磁孔方式1．他計(jì)勵(lì)直類流電銷機(jī)勵(lì)磁屬繞組民與電樞漫繞組無(wú)聯(lián)檔接關(guān)容系，磁而由抹其他極直流帳電源沸對(duì)勵(lì)縣磁繞僚組供柜電的各直流誦電機(jī)策稱為偽他勵(lì)村直流題電機(jī)甩，永磁顧直流聾電機(jī)也可躍看作況他勵(lì)長(zhǎng)直流憑電機(jī)輔。2．并陽(yáng)勵(lì)直遣流電憤機(jī)并勵(lì)鄉(xiāng)豐直流緞電機(jī)睛的勵(lì)呢磁繞圈組與沈電樞擦繞組每相并籌聯(lián)，掌作為嗚并勵(lì)仗發(fā)電五機(jī)來(lái)券說(shuō)，侮是電期機(jī)本兼身發(fā)刷出來(lái)填的端劉電壓舒為勵(lì)應(yīng)磁繞芽組供薯電；廢作為護(hù)并勵(lì)蓋電動(dòng)麥機(jī)來(lái)竹說(shuō)，鍬勵(lì)磁坡繞組偵與電蓋樞共撫用同飼一電繭源，田從性襲能上光講與煎他勵(lì)找直流射電動(dòng)櫻機(jī)相畜同。3．串哄勵(lì)直撈流電銀機(jī)串勵(lì)昂直流言電機(jī)覺(jué)的勵(lì)嫁磁繞化組與摔電樞易繞組殼串聯(lián)餃后，壞再接翁于直錢流電測(cè)源。堵這種柜直流河電機(jī)借的勵(lì)磁怖電流就是遮電樞始電流申。4．復(fù)勵(lì)泛直流仰電機(jī)復(fù)勵(lì)啦直流方電機(jī)恭有并給勵(lì)和電串勵(lì)游兩個(gè)港勵(lì)磁殿繞組察，12直流毯電動(dòng)戴機(jī)的進(jìn)勵(lì)磁域各類棵一13直流括電動(dòng)測(cè)機(jī)的水勵(lì)磁秩各類剛二144.告1.秘5直流乒電動(dòng)幕機(jī)的關(guān)特性1.優(yōu)良提的調(diào)柴速特爪性，獎(jiǎng)?wù){(diào)速章范圍辦寬廣魯、調(diào)微速平肉滑、涼方便控。2.過(guò)載傲能力課大，孫能承及受頻爆繁沖杰擊負(fù)碑載，膠而且申能設(shè)鞭計(jì)成桿與負(fù)辦載機(jī)紋械相辰適應(yīng)盼的各允種機(jī)烘械特如性。3.現(xiàn)快勇速起貨動(dòng)、再制動(dòng)叔和逆距向運(yùn)孕轉(zhuǎn)。4.能適拴應(yīng)生丟產(chǎn)過(guò)尊程自騎動(dòng)化潤(rùn)所需肌要的矛各種晃特殊蜘運(yùn)行島要求棗。15直流填電動(dòng)挎機(jī)的陷特性一、朝他勵(lì)剩和并告勵(lì)電盈動(dòng)機(jī)洗的機(jī)忠械特劇性：乘他勵(lì)提和并錫勵(lì)電胳動(dòng)機(jī)禾的勵(lì)攔磁電夫流是脆不受溉負(fù)載慚影響風(fēng)的。二、匹串勵(lì)探電動(dòng)笛機(jī)的淺機(jī)械厭特性岡：串胸勵(lì)電屋動(dòng)機(jī)傘的勵(lì)廳磁繞紫組與惱電樞甩繞組鴉串聯(lián)刷，因灶此勵(lì)低磁電唇流等盲于電眾樞電類流。圓隨著弓轉(zhuǎn)矩T的增弱大，樣轉(zhuǎn)速n下降鍛十分我明顯盛。常勸用于叫電車慰、電良?xì)鈾C(jī)獵車、止起重型機(jī)等風(fēng)場(chǎng)合轎。例區(qū)：當(dāng)誘起重柄機(jī)提起升重?zé)崃枯p打的貨必物時(shí)脊，速懼度較揪高，知而提潤(rùn)升很斷重的葵貨物袖時(shí)，姿速度扔較低周，以鑒保證地安全挎。三、鍋復(fù)勵(lì)孝電動(dòng)仿機(jī)既削具有粗串勵(lì)盆電動(dòng)垃機(jī)的關(guān)特點(diǎn)詳，適秀用于響負(fù)載膽轉(zhuǎn)矩誼變化火大需少要比敬較軟香的機(jī)機(jī)械特留性的繁生產(chǎn)忠設(shè)備冷中，靜又可疲象并伯勵(lì)電屬動(dòng)機(jī)既那樣懶在空退載或稱輕載寸的情你況下喂運(yùn)行身。常政用于精輪船欲、無(wú)逝軌電恥車、噴起重糖采礦翅設(shè)備曠中。164.瞞1.息6直流侍電動(dòng)派機(jī)的由起動(dòng)掏、制印動(dòng)、館反轉(zhuǎn)針和調(diào)柄速由于格電機(jī)帶電樞誘回路電阻和電感都較艷小，數(shù)而轉(zhuǎn)育動(dòng)體刪具有呀一定吼的機(jī)妥械慣低性，狹因此間當(dāng)電機(jī)接通舍電源靠后，括起動(dòng)距的開旨始階音段電掙樞轉(zhuǎn)膝速以滲及相煤應(yīng)的看反電菠動(dòng)勢(shì)虎很小孟，起劉動(dòng)電心流很房誠(chéng)大。蘆最大舊可達(dá)劣額定香電流獅的15～20倍。嗎這一桑電流令會(huì)使擁電網(wǎng)施受到終擾動(dòng)嶼、機(jī)姨組受裙到機(jī)責(zé)械沖僻擊、謠換向副器發(fā)烏生火誼花。表因此千直接宮合閘趕起動(dòng)窯只適采用于品功率貫不大由于4千瓦辛的電矩動(dòng)機(jī)欺（起傭動(dòng)電敗流為無(wú)額定扒電流松的6～8倍）刑。為了痛限制的起動(dòng)陳電流架，常風(fēng)在電筆樞回愚路內(nèi)峽串入受專門胳設(shè)計(jì)仰的可盤變電洪阻。密在起裂動(dòng)過(guò)掠程中族隨著息轉(zhuǎn)速迫的不款斷升厲高及鴿時(shí)逐當(dāng)級(jí)將壘各分隙段電沾阻短兼接，供使起駁動(dòng)電膏流限孝制在霉某一植允許偽值以垮內(nèi)。起動(dòng)滲方法厭稱為躁串電偽阻起聯(lián)動(dòng)，晚非常奸簡(jiǎn)單誼，設(shè)晴備輕耗便，柜廣泛被應(yīng)用暈于各劉種中壩小型建直流故電動(dòng)踏機(jī)中肌。但性由于惜起動(dòng)件過(guò)程辟中能柜量消擔(dān)耗大那，不側(cè)適于告經(jīng)常訴起動(dòng)衣的電寬機(jī)和嚷中、摔大型嚇直流蝴電動(dòng)怨機(jī)。劈燕但對(duì)棗于某盲些特粒殊需抄要，渾例如同城市賭電車燃雖經(jīng)把常起族動(dòng)，通為了除簡(jiǎn)化捕設(shè)備暢，減燃輕重端量和謹(jǐn)操作魂維修翅方便把，通窄常采謠用串株電阻枝起動(dòng)騾方法對(duì)容略量較躬大的色直流時(shí)電動(dòng)魂機(jī)，鉆通常莫采用兵降電姨壓起陸動(dòng)。17一、備直流仆電動(dòng)批機(jī)的遵啟動(dòng)1、全翁壓?jiǎn)h動(dòng)（荷直接甘啟動(dòng)類）2、降勵(lì)壓?jiǎn)㈣b動(dòng)3、電粗樞回禿路串其電阻鄙啟動(dòng)18二、刊直流谷電動(dòng)拐機(jī)的蹲調(diào)速1、并書（他降）勵(lì)舒直流伴電動(dòng)終機(jī)電大樞串夾電阻哭調(diào)速2、降刻低電滴源電疊壓調(diào)政速3、改椒變磁悠通調(diào)貌速（敗改變驚勵(lì)磁味電流If調(diào)速雙）19三、棕直流沈并（承他）參勵(lì)電耍動(dòng)機(jī)非的制秀動(dòng)1、能作耗制宋動(dòng)202、反息接制握動(dòng)4.怪2.質(zhì)1三相甘同步條發(fā)電鳴機(jī)的陰構(gòu)造214.供2三相活交流晚發(fā)電市機(jī)22交流結(jié)發(fā)電座機(jī)工殃作原圣理234.耕2.趕1三相會(huì)同步靈發(fā)電弦機(jī)的舞構(gòu)造24硅整蠅流交衰流發(fā)踢電機(jī)重的結(jié)檢構(gòu)25轉(zhuǎn)子礙結(jié)構(gòu)264.鴨2.啟2三相系同步情發(fā)電掠機(jī)的才工作天原理27定子江：三叫相對(duì)畜稱繞桶組：U1強(qiáng)-U鐮2、V1肅-V焦2、W1佛-W靜2轉(zhuǎn)子吊：磁喬極鐵督心、憂勵(lì)磁柳繞組附。勵(lì)磁戶繞組老通入尼直流墾電流聯(lián)，建魯立轉(zhuǎn)府子磁絨場(chǎng)。原動(dòng)石機(jī)拖以動(dòng)轉(zhuǎn)援子以倒轉(zhuǎn)速n勻速勉旋轉(zhuǎn)妖時(shí)，圣轉(zhuǎn)子帽磁場(chǎng)偉切割定漏子三厚相繞溜組，牽在三忍相繞陵組中爐感應(yīng)炭出交絲式變電塊動(dòng)勢(shì)練。由于定子三相繞組在空間位置上互差電角度，所以三相電動(dòng)勢(shì)在時(shí)間上互差電角度。三相鏡同步銅發(fā)電插機(jī)的花工作突原理28汽車屯硅整耀流交模流發(fā)歇電機(jī)29二、慕同步舉發(fā)電編機(jī)的佛分類301．按根結(jié)構(gòu)逃型式澡分

隱極式凸極式旋轉(zhuǎn)磁極式

旋轉(zhuǎn)電樞式~旋轉(zhuǎn)朗電樞真式（小笛容量時(shí)同步劣電機(jī)救采用幕）旋轉(zhuǎn)磁極式（大容量同步電機(jī)采用）隱極式（火電機(jī)組）凸極式（水電機(jī)組）汽車綢發(fā)電西機(jī)電揪路314.項(xiàng)3步進(jìn)弄電動(dòng)繼機(jī)步進(jìn)備電動(dòng)熔機(jī)是蓋將電嚼脈沖妹信號(hào)攔轉(zhuǎn)變具為角辭位移愁或線滿位移撕的開壩環(huán)執(zhí)半行元初件。搖在非拐超載石的情嶄況下白，對(duì)帥步進(jìn)粱電動(dòng)果機(jī)施撞加—個(gè)電糟脈沖呆信號(hào)歲后，注其轉(zhuǎn)干軸就拿轉(zhuǎn)過(guò)撤一定峽的角爸度，鏈這稱抹為一烤步。扶隨著暢脈沖辮數(shù)的投增加渣，角姐位移筐或線退位移中也隨傘之增駐加、臺(tái)脈沖歡頻率陶高則脊步進(jìn)盾電動(dòng)票機(jī)的貧旋轉(zhuǎn)男速度垃就高森，反氏之則獄低。丘這一晨線性覽關(guān)系案的存脊在，淚加上灣步進(jìn)盲電動(dòng)伸機(jī)只衫有周兆期性擋的誤麻差而指無(wú)累峽積誤遲差等輕特點(diǎn)緒，使鞏得它與在速奧度和剩位置中等控進(jìn)制領(lǐng)撥域的糟應(yīng)用拼非常棉廣泛嚼。324.都3.雖1步進(jìn)芝電動(dòng)道機(jī)的言結(jié)構(gòu)334.熟3.鉆2工作監(jiān)原理步進(jìn)鳥電動(dòng)怎機(jī)的常工作丟原理盤，其均實(shí)就突是電耽磁鐵悶的工志作原饅理。倒步進(jìn)傍電動(dòng)儀機(jī)工仔作時(shí)論，首鞭先控暑制經(jīng)鉗過(guò)環(huán)椅形分鋒配器國(guó)送來(lái)暫的脈卵沖信違號(hào)，揮對(duì)定煤子繞派組輪病流通阿電。屋設(shè)先獅對(duì)u相繞月組通謊電，v相和W相繞