第八单元直流电动机资料.pptVIP

第八单元 直流电动机;一、直流电动机的特点和用途;2、直流电动机的缺点 ①制造工艺复杂，消耗有色金属较多，生产成本高 ②运行时电刷与换向器之间容易产生火花，可靠性差，维护比较困难 3、直流电动机的用途 随着电力电子技术的发展，配以电力电子装置的交流 电动机在许多场合已取代了直流电动机。尽管如此， 在一些对起动和调速性能较高的生产机械上，仍然采 用直流电动机来作为拖动动力。 如:高速电梯、龙门刨床，电力机车，城市电车，地铁列车，电动自行车，造纸和印制机械，般舶机械等。 ;二、直流电机的基本结构;;1、定子部分;换向极：用于改善换向，消除电机带负载时换向 器产生的有害火花。装在两个主磁极之间，换向 极绕组与电枢绕组串联。 ; 电刷装置：保持与换向器滑动接触，将直流电压、 直流电流引入或引出电枢绕组。是定子与转子相 联系的定子侧部件。 ;端盖：装在电机机座两侧的端面上，保护电机内 部免受外界的侵害并保护工作人员的安全，防止 触电。;转子是直流电机的重要部件。由于感应电势和电磁转矩都在转子绕组中产生，是机械能与电能相互转换的枢纽，因此称为电枢。;电枢铁芯：电机磁路的主要部分，用硅钢片 叠制而成。;图2.8 线圈在槽内安放示意图;换向器：由金属片组成，它分别与线圈的两端相 联，并随线圈一起转动。;3、直流电机的气隙;三、直流电机的励磁方式和额定值;1、他励直流电动机 特点：励磁绕组与电枢绕组无电路上的联系，励磁电 流由一个独立的直流电源提供，与电枢电流无关 2、并励直流电动机 特点：励磁绕组与电枢绕组并联，并接于同一个外加 电源 3、串励直流电动机 特点：励磁绕组与电枢绕组串联，串接于同一个外加 电源 4、复励直流电动机 特点：励磁绕组一部分与电枢绕组并联，一部分与电 枢绕组串联;标注着额定数据和使用条 件。额定数据是电机制造 厂按照国家标准的要求对 电机的一些电量或机械量 所规定的数据。该条件下 可保证设备安全、高效、 长期地使用应尽量使电机 工作于额定状态;;说明：电机在实际应用时处于什么运行状态， 要由负载大小来决定。一般不允许电机超过额 定值运行，这会降低电机的使用寿命，甚至损 坏电机。但若长期处于低负载下工作，电机的 容量得不到充分利用，使得电机的效率降低， 不经济。所以应根据负载情况选用电机，使电 机接近于额定状态运行。 ;四、直流电动机的工作原理;;;;直流电动机的工作原理(使用换向器) ;;;;;从基本电磁定律到工程实际应用中必须解决：;2、直流发电机的工作原理 ;; 3、电机的可逆原理 直流电机的工作原理是基于电磁感应定律和电磁 力定律。无论在发电机还是电动机中两个定律都 要用到。只不过它们发挥的作用不同。 同一台电机，在不同的外部条件下，既能作电动 机运行又能作发电机运行，这叫做电机的可逆原 理。 ;课题一 直流电动机的原理构造分类及铭牌（2）;旧课复习;主要内容;一、绕组概述;1、绕组元件;2、绕组的有效边与端线;3、实槽和虚槽;;4、元件数与虚槽数、换向片数的关系;5、极距;6、绕组的节距;常采用短距绕组,可节省端用铜,有利于换向.;2、第二节距y2 相串连的两个元件中,第一个元件的下层边与第二个元件的上层边在电枢表面上所跨的距离,称为第二节距。用y2表示,也用虚槽数计算. 3、合成节距y 相串连的两个元件对应边在电枢表面所跨的距离。不同类型绕组的差别,主要表现的合成节距上。 4、换向器节距yc 一个元件的两个出线端所连接的两个换向片之间所跨的距离,其大小用换向片数计算.;;7、绕组的形式;二、单叠绕组;例：2P=4 S=K=Qu=16 u=1 绘制单叠绕组展开图;按照绕组展开图，可画出该瞬间的电枢电路图;综上所述，单叠绕组有以下特点：;三、单波绕组;由已确定的各节距，可绘出绕组展开图 按照绕组展开图，可画出该瞬间的电枢电路图;单波绕组有以下特点;课题二 直流电动机的基本性能分析（1）;旧课复习;主要内容;一、直流电动机的电枢电动势;上式中v表示导体切割磁力线的线速度，直流电 机转速常用n表示，v与n的关系是： Da—电枢的直径 —极距，m P —磁极对数 V —导体切割磁力线的线速度，m/s N —电机转速 ，r/min;式中的磁密B用每个磁极下的平均磁密Bav表示，则每极磁通为：则有：;由以上分析得，每条支路的感应电动势Ea为;;例1：已知某直流发电机2p=4，单波绕组，电枢绕组总导体数为N=648，电机的转速为n=1450r/min,Ф=0.0051Wb,求发出的电动势Ea.如果保持Ф不变，转速减速为n’=1000r/min,此时的电动势Ea’为多少.;二、直流电动机的电磁转矩;;电磁转矩对电动机来讲是驱动转矩，它是由电源供给电动机的电能换来的，能够拖动负