电机拖动课程设计终稿 精品
电机拖动课程设计方案
《电机与拖动》课程设计说明书提升料车电机拖动系统设计学生姓名学生学号学院名称信电工程学院专业名称电气工程及其自动化指导教师2015年1月18日摘要该系统由电动机提供原动力,经减速器减速拖动钢丝绳来提升或下放料车。
料车到达最高点和最低点是由行程开关自动关断。
当提升料车时,按下提升按钮,电动机开始运转,带动传动装置运转,通过减速器将电动机的高转速降为低转速,再通过皮带传递给钢丝绳轮,然后钢丝绳轮开始转动,再通过定滑轮将料车提升,当料车到达顶部时,触碰到行程开关,电动机停止运转,料车停止上升。
当卸料完成后,按下放按钮,电动机反转,原理跟上升时相同,到达地面时,触碰到行程开关,电动机停止转动,料车停止下放。
关键词电动机;拖动;传动装置;减速器目录1设计题目及要求 (1)1.1设计题目 (1)1.2设计要求 (1)1.3设计思路 (1)2系统结构及工作原理的分析 (2)2.1系统结构组成分析 (2)2.2系统工作原理概述 (2)3电动机的选择 (3)3.1类型的选择 (3)3.2 提升系统的负载功率 (3)3.3确定电动机转速 (3)3.4确定电动机型号 (4)4电动机的校验 (5)4.1发热校验 (5)4.2检验过载能力 (5)4.3校验起动能力 (5)5减速器的选择 (7)5.1总传动比的计算 (7)5.2分配各级传动比 (7)6系统原理电路图及运行分析 (8)6.1系统原理电路图 (8)6.2运行分析 (8)总结 (10)参考文献 (11)附录 (12)1设计题目及要求1.1设计题目拖动对象为一料车提升系统。
右图所示,料车在轨道下部装料,装完料后提升至上部料仓卸载。
装料时间为3分钟,卸载时间不计,提升及下放速度最大值不超过0.4米/秒,料仓距轨道底部15米,料车自重40公斤,每次装料100公斤,企业每天分三班工作,每班提升25次,提升为接班后即开始至提升25次结束。
系统提升使用钢丝绳,钢丝绳轮的直径为0.4米。
电机与拖动课程设计报告
电机与拖动课程设计报告电机与拖动课程设计报告一、引言电机与拖动课程是电气工程专业的一门重要课程,主要涉及电机的基本原理、结构和控制方法,以及电机在工程实际中的应用。
本次课程设计旨在通过模拟实验的方式,加深对电机与拖动的理论知识的理解,提高实践操作能力。
二、设计目标本次课程设计的目标是设计一个电机拖动系统,其中包括电机驱动电路的设计、传感器采集电路的设计和控制系统的设计。
主要实现以下功能:1. 实现电机的正、反转控制,可以通过开关或按键控制电机的运行方向。
2. 实现电机的调速控制,可以通过旋钮或模拟信号输入控制电机的转速。
3. 实现电机位置的闭环控制,可以通过编码器或位置传感器获取电机的位置反馈信号,并控制电机按照指定位置运行。
三、系统设计1. 电机驱动电路设计电机驱动电路采用H桥电路,可以实现电机的正、反转控制。
根据电机的额定电流和电源电压确定H桥电路的功率。
并根据电机的类型(直流电机还是交流电机)选择相应的调速控制方法。
2. 传感器采集电路设计传感器采集电路主要包括电机的转速传感器和位置传感器。
转速传感器可以采用光电编码器或霍尔传感器,用于测量电机的转速。
位置传感器可以采用位移传感器或光电编码器,用于测量电机的位置。
3. 控制系统设计控制系统采用微处理器或单片机作为核心控制器,实现对电机的控制。
根据输入的控制信号,经过处理后输出控制信号给电机驱动电路,实现电机的正、反转、调速和位置控制。
四、实验步骤1. 搭建电机驱动电路,连接电机和电源,测试电机的正、反转控制功能。
2. 设计传感器采集电路,将传感器连接到微处理器或单片机上,测试传感器的采集功能。
3. 设计控制系统,编写控制程序,实现电机的正、反转、调速和位置控制。
4. 进行系统调试和性能测试,验证设计的功能是否符合要求。
五、实验设备1. 直流电机或交流电机2. 电源3. H桥电路4. 光电编码器或霍尔传感器5. 位移传感器或光电编码器6. 微处理器或单片机七、总结通过本次课程设计,我对电机与拖动的原理和实际应用有了更深入的理解。
电机与拖动课程设计
电机与拖动课程设计背景本篇文档将介绍一个针对电机和拖动的课程设计,旨在通过理论与实践相结合的方式,帮助学生加深对于电机和拖动系统的理解,以及培养其解决问题的能力。
目标通过本次课程设计,学生将能够:1.掌握电机的基础知识,包括工作原理、类型、参数等;2.熟悉拖动系统的组成和原理;3.锻炼学生应用所学知识解决问题的能力;4.提高学生的实验设计和实验技能。
设计内容电机理论部分1.介绍电机的分类和工作原理;2.详细介绍直流电机和交流电机的特点和差异;3.解析电机参数,如电压、电流、功率、效率等;4.简述电机的控制方法,如调速和保护策略。
拖动部分1.介绍拖动的基本组成结构;2.分析各种拖动系统的构成和工作原理;3.讲解拖动系统的性能参数和变量;4.简述拖动系统的控制方法,如速度和力矩控制。
实验设计部分在理论学习的基础上,设计以下实验,让学生通过实践了解并理解所学知识:1.用万用表测试直流电机的电压、电流和转速,进而得出电机的性能参数;2.测试不同直流电压对直流电机的转速的影响;3.构建一个简单的拖动系统,测量系统的性能参数,如速度、功率、效率等;4.让学生自己设计一个拖动系统,测量系统的性能参数,运用所学知识进行调节和控制。
教学方法本课程设计既有理论学习,也有实验操作。
在理论部分,推荐使用PPT,讲解电机和拖动系统的基础知识,让学生熟悉系统的组成和工作原理。
在实验操作中,老师可以带领学生完成实验设计和操作,提高学生的实验技能。
考核方式本课程设计是一个综合性的项目,考核方式主要包括以下环节:1.课堂参与和出席率(10%);2.实验报告(20%),要求学生在报告中详细说明实验的目的、方法、结果和分析;3.仿真设计报告(30%),要求学生自己设计一个拖动系统,并利用仿真软件进行仿真设计和模拟;4.大作业(40%),要求学生在实验室或者工厂的场景中,自主设计控制电机和拖动系统的方案,并实现控制效果。
总结本次课程设计旨在帮助学生加深对于电机和拖动系统的理解,培养其应用所学知识解决问题的能力。
电机与拖动课程设计
电机与拖动课程设计1.前言电机与拖动是一门理论性和实践性都较强的课程,是自动化专业必修的核心课程,电机与拖动课程理论讲授完后,结合专业特点和现有设备条件开展该课程的课程设计,增强学生对课程理论知识的理解和实践运用,加强学生电机与拖动课程综合性工程训练。
2. 异步电动机的起制动和调速设计关于异步电动机的起制动和调速设计,其主要根据电机与拖动实验中的继电器(接触器,时间继电器)控制知识,完成电路图的绘制,实现对异步电动机起动、调速、制动、停止等功能。
异步电动机控制动作流程:低速启动→高速正转运行→运行一段时间→减速运行→运行一段时间→反转低速运行→运行一段时间→反转高速运行→运行一段时间→能耗制动→停止。
此设计题目要求对异步电机的起动、调速、制动方法的设计,以确定异步电机的最佳起、制动和调速方案,且达到最优配合。
2.1 异步电动机的起动2.1.1 电机起动方法的介绍电机在起动时应使启动转矩足够大,确保生产机械正常起动;起动电流足够小,避免因起动对电网造成的冲击;起动时间你尽量短;启动设备简单,操作方便;起动过程中能耗消耗少,经济适用。
通过综合考虑,一般选择起动电流I st=(4~7)I N,而起动转矩T st=T N。
本次课程设计中电机为鼠笼式异步电机,其主要起动方法有直接起动,定子串电阻或电抗的降压起动,自耦变压器的降压起动,星-三角降压起动,软起动以及特殊鼠笼式异步电机的起动。
2.1.2 起动方法的比较在上述这几种起动方法中,每一种方法都有各自的优点与缺点以及各自的适用范围。
对于直接起动方案:需要电机满足自身容量不大或者轻载情况,亦或者满足特殊要求的情况;对于定子串电阻或电抗的降压起动这种方法:这种方法相当于降低定子绕组的外加电压,而由上面公式可知,起动电流正比于定子绕组上的电压,因而在一定程度上,这种定子串电阻或电抗的降压起动方法可以到达降低起动电流的目的,但因为起动转矩与定子绕组电压的平方成正比,起动转矩将会降低更多,因此这种方法仅适合轻载起动;对于自耦变压器的降压起动方法:与直接起动方法相比较,采用自耦变压器的降压起动时,电压降低(N2/N1)倍,但电网所承担的起动电流和起动转矩均降低【(N2/N1)*(N2/N1)】倍,可以拖动较大的负载,但同时设备体积庞大、价格高;对于星-三角降压起动方法:电机采用星-三角降压起动时,电网所承担的起动电流只有三角起动时的1/3,而起动转矩也将为三角起动的1/3,相当于自耦变压器的降压起动抽头为(1/)的情况,而与自耦变压器的降压起动相比,星-三角降压起动方法简单,只需要星-三角转换开关,价格便宜、重量轻;对于软起动以及特殊鼠笼式异步电机的起动都具有一定的特殊性,更适合与一些特殊场合,因而在本次课程中不适用。
电机与拖动 课程设计..
一直流电机的简介及结构(一)直流电机简介直流电机是生产和使用直流电能的机电能量转换装置。
将机械能转换为直流电能的,称为直流发电机;将电能追安环为机械能的,称为直流电动机。
直流电动机具有调速性能好、启动和制动转矩大、过载能力强等优点,因此广泛应用于启动和调速要求较高的机械上。
例如:轧钢机、机床、电车、电器轨道牵引、挖掘机械、纺织机械等。
直流发电机可以作为各种直流电源。
例如直流电动机的电源、同步电机的励磁电源、以及化学工业方面用于电解电镀的抵押大电流直流电源等。
在本次设计中只介绍和说明直流电动机,不介绍直流发电机。
与交流电机相比,直流电机的主要缺点是换向问题,它限制了直流电机的极限容量,又使得直流电机的结构复杂,消耗较多的有色金属,维护比较麻烦,致使直流电机的应用受到一定的限制。
不过,虽然如此,可是随着电子技术的发展,可控硅整流电源在生产上的应用越来越广泛,虽然使直流发电机的受到威胁,可是却会使直流电动机在应用中更为广泛。
(二)直流电机的结构直流电机由静止的钉子和旋转的转子两大部分组成。
定转子之间有一定的空隙,称为气隙。
定子的作用是产生磁场和对电机的机械支撑,主要由主磁极、换向极、机座、端盖、电刷装置等部件组成。
转子的作用是产生电枢感应电动势或电磁转矩,主要由电磁铁芯、电枢绕组、换向器、转轴和风扇等部件组成。
如下图1-2所示:图1-1 直流电机装配结构图1—换向器 2—电刷装置 3—机座 4—主磁极 5—换向极 6—端盖 7—风扇 8—电枢绕组 9—电枢铁心1 定子部分①主磁极(简称主极)主磁极用来产生气隙磁场并且在电枢表面外的气隙空间里产生一定形状分布的气息磁密。
主磁极由主机铁芯和励磁线圈组成,主极铁芯和由1—1.5mm厚的低碳钢板冲成一定形状,然后叠压用铆钉铆在一起,上面套上是实现绕制好的励磁线圈,整个磁极用螺钉固定在机座内表面上。
为了减小气隙中的有效磁通的磁阻,改善气隙磁密的分布,磁极分为两部分,较宽的部分成为极靴,较窄的部分称为极身,这样还可以时励磁绕组牢固的套在磁极上,如图1-2所示。
电机拖动原理课程设计
电机拖动原理课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握电机拖动原理的基本概念、基本理论和基本方法,培养学生分析和解决电机拖动问题的能力。
知识目标:了解电机拖动原理的基本概念和基本理论,掌握电机的工作原理、特性及其控制方法。
技能目标:能够运用电机拖动原理分析和解决实际问题,具备电机选型、控制系统设计和运行维护的能力。
情感态度价值观目标:培养学生的创新意识,提高学生对电机拖动技术的兴趣,树立正确的技术观和职业观。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电机的基本原理、特性、控制方法以及电机拖动系统的运行维护。
1.电机的基本原理:介绍电机的定义、分类和结构,重点讲解直流电机和交流电机的工作原理。
2.电机的基本特性:讲解电机的电磁特性、机械特性和温度特性,分析各种因素对电机性能的影响。
3.电机的控制方法:介绍电机控制的基本方法,包括启动、制动、调速和反转,重点讲解交流调速系统和直流调速系统的工作原理。
4.电机拖动系统的运行维护:讲解电机拖动系统的运行原理和维护方法,包括电机的选择、安装、调试和运行维护。
三、教学方法本课程采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握电机拖动原理的基本概念和基本理论。
2.讨论法:学生进行课堂讨论,培养学生的思考能力和团队协作能力。
3.案例分析法:分析实际案例,使学生能够将理论知识应用于实际问题。
4.实验法:进行电机拖动实验,培养学生动手能力和实际操作能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的理论知识。
2.参考书:提供丰富的参考资料,拓宽学生的知识视野。
3.多媒体资料:制作精美的多媒体课件,提高课堂教学效果。
4.实验设备:配置完善的实验设备,为学生提供实践操作的机会。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等方面,以全面客观地评价学生的学习成果。
电机与拖动课程设计..
中国矿业大学电机与拖动课程设计一直流电机的简介及结构(一)直流电机简介直流电机是生产和使用直流电能的机电能量转换装置。
将机械能转换为直流电能的,称为直流发电机;将电能追安环为机械能的,称为直流电动机。
直流电动机具有调速性能好、启动和制动转矩大、过载能力强等优点,因此广泛应用于启动和调速要求较高的机械上。
例如:轧钢机、机床、电车、电器轨道牵引、挖掘机械、纺织机械等。
直流发电机可以作为各种直流电源。
例如直流电动机的电源、同步电机的励磁电源、以及化学工业方面用于电解电镀的抵押大电流直流电源等。
在本次设计中只介绍和说明直流电动机,不介绍直流发电机。
与交流电机相比,直流电机的主要缺点是换向问题,它限制了直流电机的极限容量,又使得直流电机的结构复杂,消耗较多的有色金属,维护比较麻烦,致使直流电机的应用受到一定的限制。
不过,虽然如此,可是随着电子技术的发展,可控硅整流电源在生产上的应用越来越广泛,虽然使直流发电机的受到威胁,可是却会使直流电动机在应用中更为广泛。
(二)直流电机的结构直流电机由静止的钉子和旋转的转子两大部分组成。
定转子之间有一定的空隙,称为气隙。
定子的作用是产生磁场和对电机的机械支撑,主要由主磁极、换向极、机座、端盖、电刷装置等部件组成。
转子的作用是产生电枢感应电动势或电磁转矩,主要由电磁铁芯、电枢绕组、换向器、转轴和风扇等部件组成。
如下图1-2所示:图1-1 直流电机装配结构图1—换向器 2—电刷装置 3—机座 4—主磁极 5—换向极 6—端盖 7—风扇 8—电枢绕组 9—电枢铁心1 定子部分①主磁极(简称主极)主磁极用来产生气隙磁场并且在电枢表面外的气隙空间里产生一定形状分布的气息磁密。
主磁极由主机铁芯和励磁线圈组成,主极铁芯和由1—1.5mm厚的低碳钢板冲成一定1。
电机拖动与控制课程设计
电机拖动与控制课程设计一、课程设计目的本课程设计旨在让学生在实践中掌握电机拖动与控制的基本原理和方法,加深学生对于软硬件结合的认识,提高学生的实践能力和创新能力。
二、课程设计内容1. 实验器材•直流电机•电机控制器•电源•驱动电路•电阻、电容、电感等元器件•信号发生器•示波器•万用表2. 实验原理本课程设计采用的电机是直流电机。
直流电机的控制方法有多种,如PWM调速、电报反刺、H桥驱动等。
本次设计采用PWM调速控制方法,利用单片机控制电机的加速、减速和停止。
3. 实验步骤3.1 硬件实验1.搭建电路图并焊接电路板,根据实验要求正确连接电机、控制器和驱动电路等器材。
2.测量电路的电气参数,选取适当的元器件进行组装和安装。
3.通过示波器观察电机的起动、运行和停止过程,分析电机运动的规律。
3.2 软件实验1.编写单片机的PWM产生程序,控制电机的转速,并能够通过按键改变电机转速。
2.设计电机加速过程,保证电机在启动过程中升压平稳,加速逐步增加,直到达到设计速度。
3.设计电机减速过程,保证电机能够平稳减速并停止。
4. 实验要求1.理解PWM技术并掌握单片机的PWM的编写方法。
2.掌握电机驱动电路的组装方法,理解电机的运转原理。
3.能够用示波器进行电路的调试和运行过程的观察。
4.完成实验报告和实验总结。
三、实验教学要点1.要先了解电机的起动、运行和停止过程,学习掌握电机的特性和规律。
2.熟悉直流电机的控制方法,理解PWM调速和电机控制器的基本原理。
3.掌握单片机的PWM控制技术,了解单片机的基本概念和使用方法。
4.理解电路的组装过程和电路调试,并能够独立解决电路故障和问题。
5.熟练应用示波器进行电路调试和运行过程的观察,并能进行合理的分析和处理。
四、实验结果与分析通过本次课程设计实践,学生深入了解了电机拖动与控制的基本原理和方法,掌握了单片机PWM控制技术,熟悉了电路的组装和调试,提高了实践能力和创新能力,并能够在实际工作中独立解决问题和合理处理故障。
《电机拖动》课程教学设计方案
《电机与拖动技术》课程标准一、课程简介《电机与拖动技术》是电力系统自动化技术专业主干课,是学习本专业其它专业课的重要基础。
《电机与拖动技术》在电力系统自动化专业的课程体系中具有承上启下和举足轻重的地位。
先修课程包括高等数学、电工电子等。
该课程是学生学习“电力系统继电保护原理”、“发电厂电气部分”、“电力系统自动化”、等专业主干课程和“电力系统课程设计”、“电力系统综合实验”等实践性教学环节的必备理论基础。
《电机与拖动技术》既具有较强的理论性,又具有很强的实践性,课程内容与电力系统生产运行过程密切相关,对于培养学生综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力,全面提高自身素质具有特别重要的作用。
二、课程性质与定位《电机与拖动技术》是电力系统自动化技术专业的一门主干课,它又是本专业一门重要的必修专业基础课。
通过本课程的学习,使学生掌握各类电机的工作原理、基本结构及运行特性,掌握直流和交流电力拖动系统的组成、起动、制动和调速的分析计算方法及必要的测试技能,从而能合理地使用电机以满足后续专业课对该方面知识的需要,同时也为学生在今后从事专业技术工作中,保证电机工作稳定、可靠和经济运行打下扎实基础。
《电机与拖动技术》是机械类和电气类专业的核心课程,在人才培养方案中起承上启下的作用,具有十分重要的地位,为后续专业课程的学习及班组技术革新打下良好的理论和专业技术基础。
前续课程:《高等数学》、《电工电子技术》、等课程。
后续课程《发电厂变电站电气部分》、《工厂供配电技术》、《电力系统继电保护》和毕业设计等课程。
三、课程设计思路通过行为导向的项目式教学,加强学生实践技能的培养,培养学生的综合职业能力和职业素养;独立学习及获取新知识、新技能、新方法的能力;与人交往、沟通及合作等方面的态度和能力。
四、课程培养目标1.总体目标线路图的阅读与绘图,电工工具的熟练使用,交直流电动机的原理、电动机铭牌参数与计算、电动机参数与机械特性测试、电动机与变压器的运行、维护、控制电机的选择与使用。
电机拖动教学设计
电机拖动教学设计教学设计:电机拖动1. 教学目标:- 了解电机拖动的原理和应用;- 掌握电机拖动的基本技术;- 能够进行电机拖动实验并分析实验结果。
2. 教学重点:- 电机拖动的原理和应用;- 电机拖动的基本技术。
3. 教学难点:- 实验结果的分析和总结。
4. 教学准备:- 电机拖动装置和材料;- 示波器、电压表等实验设备;- 实验操作步骤和数据记录表。
5. 教学过程:步骤一:介绍电机拖动的原理和应用(10分钟)- 通过简单的实例,引入电机拖动的基本概念和原理;- 介绍电机拖动在工业生产中的应用,如电动车、电动机械等。
步骤二:讲解电机拖动的基本技术(20分钟)- 介绍电机拖动的基本原理,包括电机的工作原理和转矩特性;- 分析电机拖动的主要技术参数,如电压、电流、功率等;- 介绍电机控制电路的组成和运行方式;- 讲解电机控制方法,包括直流电机控制和交流电机控制。
步骤三:进行电机拖动实验(30分钟)- 学生分组进行实验,每组由5人组成;- 分发实验装置和材料,讲解实验操作步骤;- 学生按照实验步骤进行实验,并记录实验数据。
步骤四:实验结果的分析和总结(20分钟)- 学生根据实验数据,分析实验结果;- 学生就实验结果进行小组讨论,总结电机拖动的特点和应用;- 学生展示实验结果和总结,进行班级互动分享。
6. 教学延伸:- 学生可以通过进一步研究和实践,深入理解电机拖动的原理和应用;- 学生可以进行电机控制器的设计和制作,提高实践能力;- 学生可以探索更多关于电机拖动的技术和应用,如变频器控制、电机速度调节等。
7. 教学评价:- 实验报告:评估学生对电机拖动原理和应用的理解和分析能力;- 学生展示和总结:评估学生的表达能力和团队合作能力;- 学生的主动参与和实验数据的准确性:评估学生的实践能力和实验操作技巧。
8. 其他注意事项:- 确保实验操作的安全性,注意电机运行时的相关保护措施;- 强调实践和理论的结合,培养学生实践能力;- 鼓励学生主动思考和提问,促进学生的自主学习和探索精神。
电机拖动课程设计报告(完整版)
课程设计直流电动机机械特性测试与分析目录摘要.............................................................................................................................................. - 1 -一设计的目的和意义.................................................................................................................. - 1 -1.1设计题目............................................................................................................................... - 1 -1.2设计目的............................................................................................................................... - 1 -1.3设计要求............................................................................................................................... - 1 -二总体设计方案.......................................................................................................................... - 2 -2.1 并励(他励)直流电动机的起动.......................................................................................... - 2 -2.1.1电枢回路串电阻起动................................................................................................. - 2 -2.1.2减压起动..................................................................................................................... - 2 -2.2并励(他励)直流电动机的调速........................................................................................... - 3 -2.2.1调节电枢电压调速................................................................................................... - 3 -2.2.2调节串入电枢回路电阻调速................................................................................... - 3 -2.2.3调节励磁电流调速................................................................................................... - 4 -三调速的性能指标...................................................................................................................... - 4 -3.1 调速范围与静差率.............................................................................................................. - 4 -3.2 调速的平滑性...................................................................................................................... - 4 -3.3调速的经济性....................................................................................................................... - 4 -四.设计过程................................................................................................................................ - 5 -4.1 实验设备.............................................................................................................................. - 5 -4.2 设计原理图.......................................................................................................................... - 5 -4.3设备屏上挂件排列顺序........................................................................................................ - 6 -4.4调速步骤............................................................................................................................... - 6 -4.4.1选择仪器..................................................................................................................... - 6 -4.4.2直流并励电动机的起动准备................................................................................... - 6 -4.4.3并励直流电动机起动步骤....................................................................................... - 7 -五、设计心得.............................................................................................................................. - 9 -六.参考文献.............................................................................................................................. - 9 -摘要随着工业的不断发展,电动机的需求会越来越大,电动机的应用越来越广泛,电动机的操作系统是一个非常庞大而复杂的系统,它不仅为现代化工业、家庭生活和办公自动化等一系列应用提供基本操作平台,而且能提供多种应用服务,使人们的生活质量有了大幅度的提高,摆脱了人力劳作的模式。
电机拖动课程设计
《电机与拖动》课程设计说明书提升料车电机拖动系统设计学生姓名学生学号学院名称信电工程学院专业名称电气工程及其自动化指导教师2015年1月18日摘要该系统由电动机提供原动力,经减速器减速拖动钢丝绳来提升或下放料车。
料车到达最高点和最低点是由行程开关自动关断。
当提升料车时,按下提升按钮,电动机开始运转,带动传动装置运转,通过减速器将电动机的高转速降为低转速,再通过皮带传递给钢丝绳轮,然后钢丝绳轮开始转动,再通过定滑轮将料车提升,当料车到达顶部时,触碰到行程开关,电动机停止运转,料车停止上升。
当卸料完成后,按下放按钮,电动机反转,原理跟上升时相同,到达地面时,触碰到行程开关,电动机停止转动,料车停止下放。
关键词电动机;拖动;传动装置;减速器目录1设计题目及要求 (1)1.1设计题目 (1)1.2设计要求 (1)1.3设计思路 (1)2系统结构及工作原理的分析 (2)2.1系统结构组成分析 (2)2.2系统工作原理概述 (2)3电动机的选择 (3)3.1类型的选择 (3)3.2 提升系统的负载功率 (3)3.3确定电动机转速 (3)3.4确定电动机型号 (4)4电动机的校验 (5)4.1发热校验 (5)4.2检验过载能力 (5)4.3校验起动能力 (5)5减速器的选择 (7)5.1总传动比的计算 (7)5.2分配各级传动比 (7)6系统原理电路图及运行分析 (8)6.1系统原理电路图 (8)6.2运行分析 (8)总结 (10)参考文献 (11)附录 (12)1设计题目及要求1.1设计题目拖动对象为一料车提升系统。
右图所示,料车在轨道下部装料,装完料后提升至上部料仓卸载。
装料时间为3分钟,卸载时间不计,提升及下放速度最大值不超过0.4米/秒,料仓距轨道底部15米,料车自重40公斤,每次装料100公斤,企业每天分三班工作,每班提升25次,提升为接班后即开始至提升25次结束。
系统提升使用钢丝绳,钢丝绳轮的直径为0.4米。
电机拖动教案
电机拖动教案教案标题:电机拖动教案教学目标:1. 理解电机拖动的基本原理和应用领域。
2. 掌握电机拖动的工作原理和电路连接方法。
3. 能够设计和搭建一个简单的电机拖动实验装置。
4. 培养学生的动手能力和问题解决能力。
教学准备:1. 教师准备:电机、电源、导线、开关、电阻、实验室安全注意事项。
2. 学生准备:实验报告模板、笔记本电脑。
教学步骤:1. 导入(5分钟)- 引入电机拖动的概念,让学生了解电机拖动在生活中的应用。
- 引发学生的思考,提出问题:“你能想到哪些电器或机械设备是通过电机拖动来实现的?”2. 理论讲解(15分钟)- 介绍电机拖动的基本原理和工作方式。
- 解释电机拖动的应用领域,如电动车、电梯、风力发电等。
- 通过示意图和实例,讲解电机拖动的电路连接方法和控制方式。
3. 实验演示(20分钟)- 展示一个简单的电机拖动实验装置,包括电机、电源、开关和电阻。
- 演示如何通过改变电阻的大小来控制电机的转速。
- 解释实验过程中的观察现象和实验结果。
4. 实验操作(30分钟)- 学生分组进行实验操作,每组提供一套实验装置和实验指导书。
- 学生根据指导书的步骤,搭建电机拖动实验装置。
- 学生通过改变电阻的大小,观察和记录电机转速的变化情况。
5. 实验报告(20分钟)- 学生根据实验结果和观察现象,撰写实验报告。
- 报告内容包括实验目的、实验装置搭建过程、实验步骤、观察结果和结论等。
- 学生可以使用笔记本电脑进行实验数据的整理和图表的制作。
6. 总结与展示(10分钟)- 学生代表展示实验结果和报告,并分享实验中的问题和解决方法。
- 教师进行总结,强调电机拖动的重要性和应用前景。
- 鼓励学生进一步探索电机拖动的相关知识和实际应用。
教学扩展:1. 鼓励学生进行更复杂的电机拖动实验,如控制电机转向、控制电机转速等。
2. 引导学生了解电机拖动在工业自动化中的应用,如生产线、机器人等。
3. 鼓励学生参与相关竞赛或科技创新项目,进一步拓展电机拖动的应用领域。
电机拖动课程设计
重庆邮电大学移通学院课程设计报告姓名专业电气工程与自动化学号指导教师2011.1210一、建立单相变压器负载运行的数学模型,并详细说明1、变压器的一次侧接交流电源,二次侧接负载,二次侧中便有负载电流流过,这种情况称为负载运行。
如图所示:变压器空载运行时,一次绕组由空载电流i0建立了空载时的主磁通。
当二次绕组接上负载阻抗Z L时,在e2的作用下,二次绕组流过负载电流i2,并产生二次绕组磁动势F2=N2i2。
根据楞次定律,该磁动势力图削弱空载时的主磁通,因而引起e1的减小。
由于电源电压u1不变,所以e1的减小会导致一次电流的增加,即由空载电流i0变为负载时电流i1,其增加的磁动势用以抵消N2 i2对空载主磁通的去磁影响,使负载时的主磁通基本回升至原来空载时的数值,使得电磁关系达到新的平衡。
因此,负载时的主磁通由一、二次绕组的磁动势共同建。
变压器负载运行时,通过电磁感应关系,将一次、二次绕组电流紧密地联系在一起,i2的增加或减小必然同时引起i1的增加或减小;相应地,二次绕组输出功率的增加或减小,必然同时引起一次绕组输入功率的增加或减小,这就达到了变压器通过电磁感应传递能量的目的。
则: - e 1 i 1= e 2 i 22. 负载运行时的基本方程式 (1) 磁动势平衡方程式变压器负载运行时, 一次电流由空载时的 i 0 变为负载时的 i 1,由于 Z 1 较小, 因此一次绕组漏阻抗压降 I 1Z 1 也仅为(3~5)%U 1N ,当忽略不计时,有U 1≈E 1,故当电源电压U 1 和频率 f 1 不变时,产生 E 1 的主磁通 Φm 也应基本不变,即从空载到负载的稳定状态,主磁通基本不变。
所以,负载时建立主磁通所需的合成磁动势 F 1+F 2 与空载时所需的磁动势F 0 也应基本不变, 即有磁动势平衡方程1式2式将1式 2式两边除以 N 1 并移项,便得3式负载时一次电流 由两个分量组成,一个是励磁电流 ,于建立主磁通Φm ; 另一个是供给负载的负载电流分量 ,用以抵消二次绕组磁动势的去磁作用,保持主磁通基本不变。
电机拖动技术课程设计
电机拖动技术课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握电机拖动技术的基本原理,理解电机启动、制动、调速等基本概念。
2. 使学生了解不同类型电机的特性及其在工程中的应用。
3. 帮助学生掌握电机拖动系统的主要参数计算方法。
技能目标:1. 培养学生运用电机拖动技术解决实际问题的能力。
2. 使学生能够熟练操作电机拖动实验设备,进行基本实验操作。
3. 培养学生分析电机拖动系统故障及提出解决方案的能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对电机拖动技术的兴趣,培养其探索精神和创新意识。
2. 培养学生的团队合作意识,提高沟通与协作能力。
3. 增强学生的环保意识,使其关注电机拖动技术在节能减排方面的应用。
课程性质:本课程为专业技术课程,以理论与实践相结合的方式进行教学。
学生特点:学生为高中年级,已具备一定的物理和数学基础,对电机拖动技术有一定了解。
教学要求:1. 注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
2. 结合生活实例,增强学生对电机拖动技术的认识。
3. 激发学生兴趣,注重培养学生的创新意识和团队合作精神。
二、教学内容1. 电机拖动技术基本原理:包括电机的工作原理、启动、制动、调速等基本概念,对应教材第1章内容。
2. 常见电机类型及特性:介绍交流电机、直流电机、步进电机等类型,分析其特性及应用场景,对应教材第2章内容。
3. 电机拖动系统主要参数计算:涵盖电机功率、扭矩、转速等参数的计算方法,以及电机选型原则,对应教材第3章内容。
4. 电机拖动实验操作:包括实验设备的使用、基本实验操作方法、实验数据采集与分析,对应教材第4章内容。
5. 电机拖动系统故障分析与解决方案:分析常见故障原因,提出相应的解决措施,对应教材第5章内容。
6. 电机拖动技术在节能减排中的应用:介绍电机拖动技术在节能降耗方面的作用,探讨发展趋势,对应教材第6章内容。
教学进度安排:1. 第1-2周:电机拖动技术基本原理及常见电机类型。
2. 第3-4周:电机拖动系统主要参数计算及电机选型。
电拖课程设计总结
电拖课程设计总结一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握电动机的基本原理和特性,了解电动机的运行维护和故障处理方法,培养学生具备电机安装、调试和维修的基本技能。
具体分为以下三个维度:1.知识目标:学生能够描述电动机的工作原理、结构特点和分类,理解电动机的运行特性及参数,掌握电动机的安装、调试和维护方法。
2.技能目标:学生能够运用所学知识对电动机进行选型、安装、调试和维护,具备处理电动机常见故障的能力。
3.情感态度价值观目标:学生养成认真负责、安全意识强的职业态度,培养团队协作和沟通交流能力,树立节能环保意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个方面:1.电动机的基本原理和结构:介绍电动机的工作原理、各种类型及结构特点。
2.电动机的运行特性:讲解电动机的启动、制动、调速等方面的性能参数。
3.电动机的安装与维护:教授电动机的安装步骤、调试方法及维护注意事项。
4.电动机故障处理:分析电动机常见故障原因,传授故障处理技巧。
5.电动机的运行与管理:讨论电动机的运行优化、节能减排及管理策略。
三、教学方法为实现教学目标,本课程将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解电动机的基本原理、结构和运行特性,使学生掌握相关理论知识。
2.案例分析法:分析电动机实际运行中的故障案例,培养学生解决实际问题的能力。
3.实验法:学生进行电动机安装、调试和维护的实验操作,提高学生的动手能力。
4.讨论法:学生就电动机运行管理、节能减排等方面展开讨论,培养学生的创新意识和团队协作能力。
四、教学资源为实现教学目标,本课程需准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的电动机教材,为学生提供系统的理论知识。
2.参考书:提供电动机相关领域的参考书籍,丰富学生的知识视野。
3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,增强课堂教学的趣味性和直观性。
4.实验设备:准备电动机实验设备,为学生提供实践操作的机会。
5.网络资源:利用网络资源,为学生提供更多学习资料和信息。
电机及拖动课程设计
《电机及拖动基础》课程设计任务书一、设计课程题目单相变压器的设计二、设计要求设计一台单相变压器,要求额定值S N=1KV,U1N/ U2N=220/110V。
要求合理设计变压器一次的侧和二次侧(等效)电阻、电感、绕组匝数及其主磁通。
在整个设计中要注意培养灵活运用所学的电机拖动知识和创造性的思维方式以及创造能力要求具体电路方案的选择必须有论证说明,要说明其有哪些特点。
等效电路应有计算和说明。
课程设计从确定方案到整个系统的设计,必须在检索、阅读及分析研究大量的相关文献的基础上,经过剖析、提炼,设计出所要求的电路(或装置)。
课程设计中要不断提出问题,并给出这些问题的解决方法和自己的研究体会。
在整个设计中要注意培养独立分析和独立解决问题的能力要求学生在教师的指导下,独力完成设计。
严禁抄袭,严禁两篇设计报告基本相同,甚至完全一样。
课题设计的主要内容如下:1>介绍变压器的工作原理和基本结构;2>分析T型等效电路的理论知识并画出T型等效电路;3>依据T型等效电路分析所给参数,设计并计算一次测参数、二次侧参数和主磁通;4>最后写出本次课程设计的总结。
第一章 变压器的工作原理和基本结构1.1工作原理:变压器是利用电磁感应原理从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一种电器,这两个电路只有磁的耦合,通常没有电的联系;具有相同的频率但又不同的电压和电流,也可以有不同的相数。
变压器的两个线圈套在同一个铁心柱上,以增大其耦合作用。
与电源相连的绕组,接受交流电能,通常称为原边绕组(初级绕组、原边绕组),以A 、X 标注其出线端;与负载相连的绕组,送出交流电能,通常称为副边绕组(次级绕组、副边绕组),以a 、x 标注其出线端。
与原边绕组相关的物理量均以下角标“1”来表示,与副边绕组相关的物理量均以下标“2”来表示。
例如原边的匝数、电压、电动势、电流分别以N 1、u 1、e 1、i 1来表示;副边的匝数、电压、电动势、电流分别以N 2、u 2、e 2、i 2来表示。
电机拖动课程设计
目录一、直流电动机的综述……………………二、他励直流电动机………………………三、设计内容………………………………四、结论……………………………………五、心得体会………………………………六、参考文献………………………………一直流电动机的综述1.1直流电动机的概述直流电动机是人类最早发明和应用的一种电机。
直流电机可作为电动机用,也可作为发电机用。
直流电动机是将直流电能转换为机械能的转动装置。
电动机定子提供磁场,直流电源向转子的绕组提供电流,换向器使转子电流与磁场产生的转矩保持方向不变。
与交流电动机相比,直流机因结构复杂、维护困难、价格较贵等缺点制约了它的发展,但是它具有良好的起动、调速和制动性能,因此在速度调节要求较要、正反转和起动频繁或多个单元同步协调运转的生产机械上,仍广泛采用直流电动机拖动。
在工业领域直流电动机仍占有一席之地。
因此有必要了解直流电动的运行特性。
在四种直流电动机中,他励电动机应用最为广泛。
1.2根据电机的可逆原理,在直流电机模型中,励磁绕组仍通入直流,产生主极磁通 。
如果用直流电源通过电刷向电枢绕组供电,在电枢表面的左半部分导体(即N 极下)可以流过相同方向的电流(符号“ ”表示电流从里向外流动),根据左手定则,导体将受到顺时针方向的力矩作用;同时,在电枢表面的右半部分导体(即S 极下)也流过相同方向的电流(符号“×”表示电流从外向里流动),同样根据左手定则,导体也将受到顺时针方向的力矩作用。
这样,整个电枢绕组即转子将按顺时针方向旋转,输入的直流电能就转换成转子轴上输出的机械能。
这就是直流电动机的运行工作原理。
1.3直流电动机的励磁方式在直流电动机中,定子励磁绕组通电后产生产生的主磁场也称为励磁。
按励磁绕组的供电方式不同,可把直流电动机分为下列4种类型:1.他励直流电动机他励直流电动机是一种励磁绕组与电枢绕组无连接关系,有专用直流电源对励磁绕组供电的直流电机,如图(a )所示。
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辽宁工程技术大学《电机与拖动》课程设计设计题目:三相异步电动机调速设计院(系、部):电气与控制工程学院专业班级:电力11-03班姓名:田军凯学号: 1109130216 指导教师:王继强日期: 2013-6-28电气工程系课程设计标准评分目录第一章绪论 (1)1.2课程目的 (1)1.3课程意义 (1)1.4课程内容 (2)第二章相关技术与理论 (2)2.1电动机的基本结构 (2)2.2电动机的分类 (3)2.3三相异步电动机的工作原理 (4)第三章三相异步电动机的调速方法 (4)3.1三相异步电动机的调速 (4)3.2绕线型异步电动机的转子串电阻调速与定子降压调速实验 (11)第四章异步电动机使用过程中的注意事项 (13)4.1电机运行过程中的注意事项 (13)4.2启动前的检查工作 (14)第五章设计心得体会 (15)参考文献 (16)第一章绪论1.1摘要电动机是把电能转换成机械能的设备。
在机械、冶金、石油、煤炭、化学、航空、交通、农业以及其他各种工业中,电动机被广泛地应用着。
随着工业自动化程度不断提高,需要采用各种各样的控制电机作为自动化系统的元件,人造卫星的自动控制系统中,电机也是不可缺少的。
此外在国防、文教、医疗及日常生活中(现代化的家电工业中)电动机也愈来愈广泛地应用起来与单相电动机相比,三相异步电动机运行性能好,并可节省各种材料。
按转子结构的不同,三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。
笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜,得到了广泛的应用,其主要缺点是调速困难。
绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。
调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的随着工业的不断发展,三相异步电动机的需求会越来越大,三相异步电动机的应用越来越广泛,三相异步电动机的操作系统是一个非常庞大而复杂的系统,它不仅为现代化工业、家庭生活和办公自动化等一系列应用提供基本操作平台,而且能提供多种应用服务,使人们的生活质量有了大幅度的提高,摆脱了人力劳作的模式。
而三相异步电动机主要应用于工业生产的自动化操作中是三相异步电动机的主要应用之一,因此本课程设计课题将主要以在工业中三相交流异步电动机调频变速方法的应用过程可能用到的各种技术及实施方案为设计方向,为工业生产提供理论依据和实践指导。
1.2课程目的笼式三相异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜,得到了广泛的应用,其主要缺点是调速困难。
正由于此,通过此课程设计,实现三相异步电动机的调速控制与应用。
1.3课程意义这次课程设计可以使我们在学校学的理论知识用到实践中,使我们在学习中起到主导地位,是我们在实践中掌握相关知识,能够培养我们的职业技能,课程设计是以任务引领,以工作过程为导向,以活动为载体,给我们提供了一个真实的过程,通过设计和运行,反复调试、训练、便于我们掌握规范系统的电机方面的知识,同时也提高了我们的动手能力1.4课程内容在这次课程设计任务中,主要工作在于1.了解三相异步电动机的结构和工作原理2.了解异步电动机调速的意义、方法及其在工程上的应用,重点掌握绕线式三相异步电动机的串电阻调速方法,掌握绕线式异步电动机调压调速的原理和方法3.三相异步电动机使用过程中的注意事项及故障处理4.心得体会第二章相关技术与理论2.1电动机的基本结构2.1.1定子部分1、定子铁心作用:电机磁路的一部分,并在其上放置定子绕组。
定子铁心槽型有以下几种:半闭口型槽:电动机的效率和功率因数较高,但绕组嵌线和绝缘都较困难。
一般用于小型低压电机中。
半开口型槽:可嵌放成型绕组,一般用于大型、中型低压电机。
所谓成型绕组即绕组可事先经过绝缘处理后再放入槽内。
开口型槽:用以嵌放成型绕组,绝缘方法方便,主要用在高压电机中。
2、定子绕组作用:是电动机的电路部分,通入三相交流电,产生旋转磁场。
构造:由三个在空间互隔120°电角度、队称排列的结构完全相同绕组连接而成,这些绕组的各个线圈按一定规律分别嵌放在定子各槽内。
定子绕组的主要绝缘项目有以下三种:(保证绕组的各导电部分与铁心间的可靠绝缘以及绕组本身间的可靠绝缘)。
(1)对地绝缘:定子绕组整体与定子铁心间的绝缘。
(2)相间绝缘:各相定子绕组间的绝缘。
(3)匝间绝缘:每相定子绕组各线匝间的绝缘。
3、机座作用:固定定子铁心与前后端盖以支撑转子,并起防护、散热等作用。
构造:机座通常为铸铁件,大型异步电动机机座一般用钢板焊成,微型电动机的机座采用铸铝件。
封闭式电机的机座外面有散热筋以增加散热面积,防护式电机的机座两端端盖开有通风孔,使电动机内外的空气可直接对流,以利于散热2.1.2 转子部分1、三相异步电动机的转子铁心:作用:作为电机磁路的一部分以及在铁心槽内放置转子绕组。
构造:所用材料与定子一样,由0.5毫米厚的硅钢片冲制、叠压而成,硅钢片外圆冲有均匀分布的孔,用来安置转子绕组。
通常用定子铁心冲落后的硅钢片内圆来冲制转子铁心。
一般小型异步电动机的转子铁心直接压装在转轴上,大、中型异步电动机(转子直径在300~400毫米以上)的转子铁心则借助与转子支架压在转轴上。
2、三相异步电动机的转子绕组作用:切割定子旋转磁场产生感应电动势及电流,并形成电磁转矩而电动机旋转。
构造:分为鼠笼式转子和绕线式转子。
(1)鼠笼式转子:转子绕组由插入转子槽中的多根导条和两个环行的环组成。
若去掉转子铁心,整个绕组的外形像一个鼠笼,故称笼型绕组。
小型笼型电动机采用铸铝转子绕组,对于100KW以上的电动机采用铜条和铜端环焊接而成。
(2)绕线式转子:绕线转子绕组与定子绕组相似,也是一个对称的三相绕组,一般接成星形,三个出线头接到转轴的三个集流环上,再通过电刷与外电路联接。
2.1.3 电动机其他附件其他部分包括端盖、风扇等。
端盖除了起防护作用外,在端盖上还装有轴承,用以支撑转子轴。
风扇则用来通风冷却电动机。
三相异步电动机的定子与转子之间的空气隙,一般仅为0.2mm~1.5mm。
气隙太大,电动机运行时的功率因数降低;气隙太小,使装配困难,运行不可靠,高次谐波磁场增强,从而使附加损耗增加以及使启动性能变差2.2电动机的分类三相异步电动一般为系列产品,其系列、品种、规格繁多,因而分类也较繁多。
1按电动机尺寸大小分类大型电动机:定子铁心外径D>1000mm或机座中心高H>630mm。
中型电动机:D=500~1000mm或H=355~630mm。
大型电动机:D=120~500mm或H=80~315mm。
2 按电动机外壳防护结构分类3 按电动机冷方式分类电动机按冷却方式可分为自冷式、自扇冷式、他扇冷式等。
可参见国家标准GB/T1993-93《旋转电机冷却方式》。
4 按电动机的安装形式分类IMB3:卧式,机座带底脚,端盖上无凸缘。
IMB5:卧式,机座不带底脚,端盖上有凸缘。
IMB35:卧式,机座带底脚,端盖上有凸缘。
5 按电动机运行工作制分类S1;连续工作制S2:短时工作制S3~S8:周期性工作制6按转子结构形式分类三相笼型异步电动机三相绕线型异步电动机2.3三相异步电动机的工作原理电动机的工作原理是建立在电磁感应定律、全电流定律、电路定律和电磁力定律等基础上的。
当磁极沿顺时针方向旋转,磁极的磁力线切割转子导条,导条中就感应出电动势。
电动势的方向由右手定则来确定。
因为运动是相对的,假如磁极不动,转子导条沿逆时针方向旋转,则导条中同样也能感应出电动势来。
在电动势的作用下,闭合的导条中就产生电流。
该电流与旋转磁极的磁场相互作用,而使转子导条受到电磁力F,电磁力的方向可用左手定则确定。
由电磁力进而产生电磁转矩,转子就转动起来第三章三相异步电动机的调速方法3.1三相异步电动机的调速异步电动机比起直流电动机来,省去了换向器,使得结构更简单、结实、紧凑,它具有维修工作量小、运行效率高、转动惯量小、动态响应快的特点。
过去由于对它缺少相应的控制手段,实现速度的调节比较困难,所以在20世纪的大部分年代里,交流电动机主要在不调速的场合应用。
近年来,由于电力电子和微电子技术的飞速发展,新器件和新的控制系统的不断推出,使交流电气传动也具有与直3.1.2 改变定子电压调速法当异步电动机定子与转子回路的参数为恒定时,在一定的转差率下,电动机的电磁转矩与加在其定子绕组上电压的平方成正比,因此,改变电动机的定子电压就可改变其机械特性的函数关系,从而改变电动机在一定输出转矩下的转速。
由于电动机的转矩与电压平方成正比,因此最大转矩下降很多,其调速范围较小,使一般笼型电动机难以应用。
为了扩大调速范围,调压调速应采用转子电阻值大的笼型电动机,如专供调压调速用的力矩电动机,或者在绕线式电动机上串联频敏电阻。
调压调速的主要装置是一个能提供电压变化的电源,目前常用的调压方式有串联饱和电抗器、自耦变压器以及晶闸管调压等几种。
晶闸管调压方式为最佳。
调压调速的特点是: 调压调速线路简单,易实现自动控制; 调压过程中转差功率以发热形式消耗在转子电阻中,效率较低。
调压调速系统一般适用于100KW以下的生产机械。
目前,已成功地大量使用在电梯、卷扬机械与化纤机械等工业装置3.1.3改变转差调速1.转子外加电阻调速法,这种方法只适用于绕线型异步电动机转子回路中串入调速电阻时,电动机的Te-s曲线将发生变化,若此时电机的负载转矩和空载转矩Tl+当T0保持不变,转子的转差率改变,则转速改变。
这种方法的优点是方法简单、调速范围广,缺点是调速电阻需要消耗一定功率,此方法主要应用于中、小容量的感应电机,例如桥式起重机所用的电机。
2串级调速转子回路串入调速电阻,损耗较大。
为了利用这部分电功率,可以在转子回路中接入一个转差频率的功率变换装置,把这部分功率送回电网,即达到调速的目的,又获得较高的效率。
3双馈电机如图所示,为一双馈电机结构,定子由三相交流电源供电,转子由三相交流电源经变压器降压,再经交--交变频器把工频变为转差频率,然后接至转子。
此变频器的频率、幅值、相位和相序均可调节,转差率的传递方向也可以改变。
这种定、转子两边均由交流电源供电的电机,称为双馈电机。
当转子转速低于同步转速时,双馈电机的工作情况与普通感应电机相似,此时转子的转差率由变频器回馈给电源,调节变频器的输出功率,电动机的转速会改变;调节变频器输出电压和相位,就可以调节电动机定子边的功率因数。
当变频器的频率调到0时,变频器将向转子输出直流,此时电动机将在同步转速下运行。
改变变频器输出电压相序,并将频率由零上调,此时转差功率反向,从电网经变频器输入到绕线转子,于是转子的转差率将变成负值,电动机将在超同步转速下运行。
3.1.4液力偶合器调速方法液力耦合器是一种液力传动装置,一般由泵轮和涡轮组成,它们统称工作轮,放在密封壳体中。