本课作业 直流发电机 （2）? =0.8 ? N  时 这种调速方法耗能较大，只用于小型直流机。 串励电机也可用类似的方法调速。 三、改变转子电阻调速 在电枢中串入电阻， 使? n ?、 n0不变，即 电机的特性曲线变陡 （斜率变大），在相 同力矩下，n? n n0 Ra Ra + R T 其中 ， max.book118.com 直流电动机的使用和额定值 限制Iast的措施： （1）启动时在电枢回路串电阻。 （2）启动时降低电枢电压。 一、使用 1.启动 启动时,n= 0  ?  Ea=0，若加入额定电压，则 Iast太大会使换向器产生严重的火花，烧坏换 向器。一般Iast限制在  (2-2.5)IaN   内。 (1)若电动机原本静止，由于励磁转矩 T = KT? Ia，    而 ? ? 0 ，电机将不能启动，因此，反电动势    为零，电枢电流会很大，电枢绕组有被烧毁    的危险。 直流机在启动和工作时，励磁电路一定要接通， 不能让它断开，而且启动时要满励磁。否则，磁 路中只有很少的剩磁，可能产生以下事故： 注意： （2）如果电动机在有载运行时磁路突然断开，      则  E ? ? ，Ia ? ? ，T 和 ? ? ?，可能不满      足TL的要求，电动机必将减速或停转，使      Ia更大，也很危险。 （3）如果电机空载运行，可能造成飞车。 ? ? ? E ? ?Ia? ?T ?   T0 ?  n?飞车 措施： 他励直流电动机一定要有失磁保护。一般在励磁绕组加失压继电器或欠流继电器。当失压或欠流时，自动切断电枢电源U。 M 他励 Uf If Ia U 2.反转 电动机的转动方向由电磁力矩的方向确定。 （1）改变励磁电流的方向。 （2）或改变电枢电流的方向。 改变直流电机转向的方法： （1）反接制动 3.制动 制动的所采用的方法：     反接制动、能耗制动、发电回馈制动 M U Uf If + – R 运行 制动 电阻 R 的作用 是限制电源反 接制动时电枢 的电流过大。 （2）能耗制动 — 电枢断电后立即接入一个电阻。 M U Uf If + – R 运行 制动 K 停车时，电枢从 电源断开,接到电 阻上，这时：由 于惯性电枢仍保 持原方向运动， 感应电动势方向 也不变，电动机 变成发电机，电枢电流的方向与感应电动势相 同，从而电磁转矩与转向相反，起制动作用。 特殊情况下，例如汽车下坡时、吊车重物下降时， 在重力的作用下 n?n0（ n0理想空载转速），这时电动机变成发电机，电磁转矩成为阻转矩，从而限制电机转速过分升高。 (3) 发电回馈制动 直流电机有四个出线端，电枢绕组、励磁绕组 各两个，可通过标出的字符和绕组电阻的大小 区别。 4.连接 （1）绕组的阻值范围  电枢绕组的阻值在零点几欧姆到1~2欧姆。  他励/并励电机的励磁绕组的阻值有几百欧姆。  串励电机的励磁绕组的阻值与电枢绕组的相当。 自学 （2）绕组的符号 S1 T1 B1 C1 H1 BC1 Q1 S2 T2 B2 C2 H2 BC2 Q2 电枢绕组 他励绕组 并励绕组 串励绕组 换向极绕组 补偿绕组 启动绕组 始端 绕组名称 末端 二、额定值 1. 额定功率PN :电机轴上输出的机械功率。 2. 额定电压UN ：额定工作情况下的电枢上加的直流电压。（例：110V，220V，440V）  3. 额定电流IN ： 额定电压下，轴上输出额定功率时的电流（并励应包括励磁电流和电枢电流）三者关系：PN=UNIN?    （ ?：效率） 注意：调速时对于没有调速要求的电机，最大转速       不能超过 1.2nN 。 4.额定转速nN ：在PN，UN，IN 时的转速。直流电  机的转速等级一般在 500r/min 以上。特殊的直流电机转速可以做到很低（如：每分钟几转）或很高（每分钟3000转以上）。 7.3 单相异步电动机 一、 单相异步电动机的工作原理 结构：定子放单相绕组（其中通220V单相交流电）             转子一般用鼠笼式。 定子 转子 定子 绕组 220V~ ? ? ? N S     当定子绕组产生的合成磁场增加时，根据右手螺旋定则和左手定则，可知转子导条左、右受力大小相等方向相反，所以没有起动转矩。 在电流正半周 在电流负半周 ？ 转子借助其它力量转动后，外力去除后仍按原方           向继续转动。其原理分析如下：     定子绕组产生的脉动磁场（?），可用正、反两个旋转磁场合成而等效。即： ? + ? - t ?m ? = ? + ? - = ? m/2 脉动磁场的分解 ④ ④ ⑥ ⑥ ⑧ ⑧ ? ② ② ?- ? + ③ ③ ⑦ ⑦ ⑨ ⑨ ⑤ ⑤ ① ① ? + ? - ?  正反向旋转磁场的合成转矩特性 合成转矩 起动转矩 为零。 （正向） （反向） 正 转 转 反 电容分相式起动 二、单相异步电动机的起动 ~ K D C W ST W:  主绕组（工作绕组） ST：启动绕组 K：离心开关 A X A' X' W ST A X A' X' ~ K D C W ST 接近90° 电容分相式单相异步 电动机起动原理 ~ K D C W ST A X A' X' W ST A X A' X' t=t0 ? N S t=t0 W ST A X A' X' ? N S W ST A X A' X' N S t=t1 ? 磁场逆时针 方向旋转 t=t0 t=t1 启动时开关K闭合，使两绕组电流相位差约为90°，从而产生旋转磁场，电机转起来；转动正常以后离心开关被甩开，启动绕组被切断，而电机仍按原方向继续转动。 工作原理 ~ K D C W ST A X A' X' 罩极式单相电机 定子 磁极 转子 短路 环     定子通入电流以后，部分磁通穿过短路环，并在其中产生感应电流。短路环中的电流阻碍磁通的变化，致使有短路环部分和没有短路环部分产生的磁通有了相位差，从而形成旋转磁场，使转子转起来。      图中电机的转动方向：顺时针 旋转。因为没有短路环部分的磁通比有短路环部分的 磁通领先。     单相异步电动机的功率小，主要制成小型电机。它的应用非常广泛，如家用电器（洗衣机、电冰箱、电风扇）、电动工具（如手电钻）、医用器械、自动化仪表等。   三、单相电机的使用    三相异步电动机的单相运行     三相异步电动机在运行过程中，若其中一相和电 源断开，则变成单相运行。此时和单相电机一样， 电机仍会按原来方向运转。但若负载不变，三相供 电变为单相供电，电流将变大，导致电机过热。使 用中要特别注意这种现象；三相异步电动机若在启 动前有一相断电，和单相电机一样将不能启动。此 时只能听到嗡嗡声，长时间启动不了，也会过热， 必须赶快排除故障。 第7章    控制电机    概述 §7 .4 步进电动机      max.book118.com 结构      max.book118.com 工作方式      max.book118.com 小步距角的步进电动机 §7.5 伺服电动机      max.book118.com 交流伺服电动机      max.book118.com 直流伺服电动机    前面介绍的异步电动机、直流电动机等都是作为动力使用的，其主要任务是能量转换，例如将电能转换为机械能。本章介绍控制电机。 
第10讲直流电动机单相交流电机步进电机及伺服电机.ppt