新能源汽车驱动电机与控制技术课件 模块五 新能源汽车其他类型电机结构原理检修.pptVIP

直流电动机的控制及检修 直流电动机的控制 （2）电枢回路串变阻器起动 为了限制起动电流，起动时可在电枢回路中串入起动变阻器。为了在起动过程中保持较大的起动转矩，加速起动过程，随着转速上升，应逐渐切除起动电阻，直到全部切除。 串变阻器起动所需设备不多，在中、小直流电动机起动中广泛应用。其缺点是起动变阻器笨重，能耗较大，故容量较大的直流电动机宜采用降压起动。 直流电动机的控制及检修 直流电动机的控制 （3）降压起动 开始起动时，电动机电枢两端加一低电压，随着转速的上升，反电动势的增大，逐步升高电枢电压，直至额定值。这样可以使起动电流限制在一定范围内。 采用降压起动，需要一套调压电源。以前采用直流发电机作为调压电源，通过改变发电机的励磁电流来控制发电机的端电压大小。目前多采用晶闸管整流电源，通过调节晶闸管的触发信号来控制直流输出电压大小。降压起动法的优点是起动电流小，起动过程平滑，能量损耗少；缺点是电源投资较高。 直流电动机的控制及检修 直流电动机的控制 2. 直流电动机的调速 直流电动机有三种调速方法： ①电枢串电阻调速； ②降低电压调速； ③减弱磁通调速。 直流电动机的控制及检修 直流电动机的控制 （1）电枢串电阻调速 优点：设备简单，操作方便。 缺点：调速的平滑性差；低速时特性曲线斜率较大，转速的相对稳定性较差，这限制了调速范围。电机的损耗较大，效率较低。而且转速越低，所串电阻越大，效率越低，所以这种调速方法是不经济的。 直流电动机的控制及检修 直流电动机的控制 （2）降低电压调速 特点：电源电压能够平滑调节，可以实现无极调速；调速前后机械特性的斜率不变，硬度较高，负载变化时，速度稳定性好；无论轻载还是重载，调速范围相同，且调速范围较宽。 直流电动机的控制及检修 直流电动机的控制 （3）减弱磁通调速 优点：控制方便，能量损耗小，设备简单，而且调速平滑性好，经济性好。 缺点：减弱磁通使机械特性的斜率变大，特性变软；转速的升高收到电机转向性能和机械强度的限制，因此升速范围不可能很大 直流电动机的控制及检修 直流电动机的控制 3. 直流电动机的反转 （1）改变电枢电流的方向； （2）改变主磁场的方向。 直流电动机的控制及检修 直流电动机的检修 1. 换向器故障 刷火异常：明亮、爆鸣状、火球状或飞溅状刷火。 刷火异常原因：电磁原因、机械原因、负载原因、环境原因等 直流电动机的控制及检修 直流电动机的检修 2. 电枢故障 电枢常有接地和短路故障，原因主要有电枢绕组绝缘长期过热老化；绕组遭受潮气、酸类侵蚀；槽内线圈松动、线圈绝缘遭受机械损伤等。 直流电动机的控制及检修 直流电动机的检修 3. 绕组故障 定子绕组常见故障有绝缘电阻降低、匝间短路、断路、接地以及绕组连接极性接反。 开关磁阻电动机的结构及特点 开关磁阻电动机的基本结构 开关磁阻电动机本体采用定子、转子双凸极结构，单边励磁，即只有定子凸极采用集中绕组励磁，而转子凸极上既无绕组，也无永磁体；定子、转子都由硅钢片叠压而成。 开关磁阻电动机的结构及特点 开关磁阻电动机的基本结构 定子绕组径向相对的极串联，构成一相。 开关磁阻电动机的结构及特点 开关磁阻电动机的基本结构 开关磁阻电动机的定子和转子相数不同，有多种组合方式，最常见的有三相6/4极结构、三相6/8极结构及三相12/8极结构。 开关磁阻电动机的结构及特点 开关磁阻电动机的基本结构 开关磁阻电动机的结构及特点 开关磁阻电动机的特点 （1）开关磁阻电机结构简单、紧凑牢固，适于在高速、高温环境下运行。 （2）功率转换器结构简单，容错能力强。 （3）可控参数多调速性能好。 （4）起动转矩大，调速范围宽。 （5）效率高、功耗小。 开关磁阻电动机的结构及特点 开关磁阻电机调速系统的特点 （1）调速性能好。 （2）调速系统结构简单、可靠，能够在恶劣条件下运行。 （3）在宽广的转速与功率范围内均具有较高的效率。 开关磁阻电动机的工作原理 电机磁阻随着转子磁极与定子磁极的中心线对准或错开而变 化，因为电感与磁阻成反比，当转子磁极在定子磁极中心线位置时，相绕组电感最大，当转子极间中心线对准定子磁极中心线时，相绕组电感最小。 开关磁阻电动机的工作原理 当定子A相磁极轴线OA与转子磁极轴线Oa不重合时，开关S1、S2闭合，A相绕组通电，电动机内建立起以OA为轴线的径向磁场，磁通