第06章 航空直流電動機

第六章航空直流電動機1）他勵2）并勵3）串勵4）復勵分類：DirectCurrentMotor（DCM）直流電動機的調速范圍寬廣，調速特性平滑。直流電動機過載能力較強，起動和制動轉矩較大。由于存在換向器，其制造復雜，價格較高§6-1直流電機的可逆性原理電動機，發(fā)電機，Tem、n方向相反Tem、n方向相同空載損耗§6-2、直流電動機的基本電磁關系反電勢一、電壓平衡關系式：并勵為例瞬態(tài)：

穩(wěn)態(tài)：穩(wěn)態(tài)：瞬態(tài)：二、轉矩平衡關系式：電樞回路：

三、功率平衡關系式：即：即：§6-3直流電動機的機械特性一、并勵直流電動機的機械特性自然機械特性（固有特性）人工機械特性:理想空載轉速n0:實際空載轉速硬特性!二、串勵直流電動機的機械特性

I=Ia=If1、磁路不飽和

近似為常數軟特性優(yōu)點:1）起動性能好

2）轉矩過載能力強2、磁路飽和注意點：不能空載三、復勵直流電動機的機械特性四、運行穩(wěn)定性分析穩(wěn)定運行的條件：特點：積復勵差復勵（一般不用）注意：磁路不飽和時，磁通可線性疊加磁路不飽和時，磁通不可線性疊加必要條件：充分條件：交點處思考題如何改變他勵、并勵、串勵直流電動機的轉向？串勵直流電動機若由單相交流電源供電，能產生電磁轉矩并轉動嗎？并勵直流電動機呢？他勵DCM實驗時，發(fā)現Ia>IN,

某生欲通過降低Ua來減小Ia，可行否？

他勵DCM，突然增加負載，電機內部各量的變化過程？(P.55)并勵直流電動機,PN＝13kW；UN＝220V，nN＝1500r/min

，ηN＝0.85；ra=0.02歐（含電刷接觸電阻）,rf=160歐，不計電樞反應去磁，并設空載轉矩不變。試求額定負載時的轉矩（T2

，Tem）和空載轉速（n’0,n0）§6-4并勵直流電動機的工作特性U為常數，n、Tem、

與P2的關系一、速率特性：二、轉矩特性：三、效率特性：§6-5直流電動機的起動一、要求：

1）起動轉矩Tst要大

2）起動電流Ist應限制在允許范圍

3）起動設備簡單，操作方便二、方法：

1）直接起動2）電樞回路串電阻起動3）降壓起動§6-6直流電動機的調速一、電樞串電阻Rp調速：優(yōu)缺點：二、勵磁回路串電阻Rf

調速：三、改變電樞電壓U調速：(他勵）效率高。受機械強度限制；換向困難。調速范圍寬，效率高。需可調電源機械特性（人工特性）過程：優(yōu)缺點過程：機械特性（人工特性）優(yōu)缺點過程：機械特性（人工特性）－－軟特性方法簡單。特性軟，效率低。－－特性硬－－特性較硬§6-6直流電動機的調速四、串勵目前最常用調速方法：調節(jié)電源電壓§6-7直流電動機的電磁制動二、反接制動一、能耗制動優(yōu)缺點機械特性過程：方法（接線）能量關系動能→電能→熱能優(yōu)缺點機械特性過程：方法能量關系動能電能熱能①電源反接②倒拉反轉①電源反接②倒拉反轉能耗制動能耗制動電源反接反向電動優(yōu)：定位精確。缺：低速制動效果差優(yōu)：制動效果好。缺：接近停轉時必須斷開電源，否則反轉§6-7直流電動機的電磁制動一、能耗制動二、反接制動三、反饋制動優(yōu)缺點機械特性過程：方法：電源電壓突然下降or轉速升高能量關系動能↗散發(fā)熱能電能→電源①電源反接②倒拉反轉能耗制動反向電動反饋制動四象限運行Ⅰ正轉電動Ⅱ正轉制動Ⅲ反轉電動Ⅳ反轉制動(高動態(tài)性能)優(yōu)：節(jié)能。缺：只有特殊場合才能使用§6-8航空直流起動發(fā)電機航空直流起動發(fā)電機起動渦輪噴氣發(fā)動機四級起動第一級：接入起動電阻Rst

,限流起動

K1

,K2

合，A,B合第二級：切除起動電阻Rst

,機組加速

K1

,K2

合，A,B合→C合第三級：兩組電瓶串聯供電,繼續(xù)加速

K1

,K2

分，K3

合，A，B，C合第四級：切除并勵繞組，成串聯電動機運行

K1

,K2

分，K3

合，A分，B、C合K1

,K2

分，K3

合，A，B、C合發(fā)電第六章