电机的原理与应用
电机控制系统的工作原理及应用
电机控制系统的工作原理及应用一、引言电机控制系统是现代工业中广泛应用的一种自动化系统。
它通过对电机的控制，实现对机械设备的精确控制和调节。
本文将介绍电机控制系统的工作原理及其在各个领域的应用。
二、电机控制系统的工作原理电机控制系统主要由以下几个组成部分组成：1.电机：电机是电机控制系统的核心部件，负责转换电能为机械能。
电机的类型可以是直流电机、交流电机或步进电机等。
2.电源：电源为电机提供所需的电能。
3.传感器：传感器用于感知电机的工作状态和环境参数，如转速、温度等。
4.控制器：控制器是电机控制系统的大脑，负责对电机进行控制和调节，根据传感器的反馈信号进行判断和决策。
5.执行器：执行器将控制器发出的控制信号转换为电机所需的驱动力，驱动电机正常工作。
电机控制系统的工作原理可以概括为以下几个步骤：1.接收信号：控制器接收传感器传来的电机状态信号和环境参数信号。
2.判断和决策：控制器根据接收到的信号进行判断和决策，确定电机应该采取的工作模式和参数。
3.发出控制信号：控制器根据决策结果发出相应的控制信号。
4.控制电机：执行器接收控制器发出的控制信号，将其转换为电机所需的驱动力，控制电机正常工作。
5.监测与反馈：控制器持续监测电机的工作状态，并根据传感器的反馈信号进行实时调节和控制。
三、电机控制系统的应用电机控制系统广泛应用于各种工业领域和生活场景。
以下列举了几个常见的应用领域：1.机械制造：电机控制系统在机械制造中起到关键作用。
它可以控制机床、输送设备、装配线等机械设备的运行，实现精确的加工和组装。
2.自动化生产线：电机控制系统被广泛应用于自动化生产线。
它可以实现对生产线上的各种机械设备的自动控制和调节，提高生产效率和产品质量。
3.物流仓储：电机控制系统在物流仓储领域也有重要应用。
它可以控制货物的输送、分拣和储存，实现高效的物流管理。
4.汽车制造：电机控制系统在汽车制造中扮演重要角色。
它可以控制汽车的发动机、制动系统、转向系统等关键部件，实现对汽车性能和安全的控制和调节。
直流电机的原理应用实例
直流电机的原理应用实例简介直流电机是一种将直流电能转换为机械能的电动机。
它由直流电源、通电绕组以及转子等部分组成。
直流电机在工业生产、交通运输、办公设备等领域都有广泛的应用。
本文将介绍直流电机的原理和几个应用实例。
原理解析直流电机的工作原理基于洛伦兹力和电动势的相互作用。
当有电流通过电机的绕组时，电源产生的电动势和电流流过的绕组之间会产生相互作用力，从而使得电机转动。
直流电机的转子上装有永磁体或电枢线圈，当电流通过电枢线圈时，会在磁场中产生力矩，从而使转子旋转。
应用实例1. 电动汽车电动汽车中的驱动电机大多为直流电机。
直流电机在电动汽车中起到驱动车辆运动的作用。
电动汽车的电池组为电机提供直流电源，通过对电机的电流进行调节，实现汽车的加速、减速和制动等操作。
直流电机具有快速响应、高效率和可靠性等优点，因此被广泛应用于电动汽车领域。
2. 工业生产在工业生产中，直流电机被广泛应用于各种设备的驱动系统中。
例如，直流电机可以用于传动机械设备，如输送带、机床和压力机等。
直流电机在工业生产中具有精准控制、负载适应性强等特点，能够满足不同工作环境的需求。
3. 办公设备直流电机也常见于办公设备中。
例如，打印机、扫描仪、复印机等设备中的各种驱动轴都采用了直流电机。
直流电机在办公设备中具有体积小、噪音低、较低的功耗等特点，适合于长时间持续工作的环境。
4. 小家电直流电机还广泛应用于各种小家电中。
如搅拌机、榨汁机、电动牙刷等都采用直流电机作为驱动源。
直流电机在小家电中具有体积小、工作平稳、低噪音等特点，能够满足用户对于小家电性能的要求。
结论直流电机作为一种重要的电动机，具有广泛的应用领域。
本文介绍了直流电机的工作原理以及在电动汽车、工业生产、办公设备和小家电等领域的具体应用实例。
通过深入了解直流电机的原理和应用，可以更好地理解它在各个领域中的重要性和作用。
电动机的原理和应用
电动机的原理和应用电动机是电气学中最为基本的元器件之一，是将电能转换成机械能的装置。
它能够将电能转换成旋转或线性运动，广泛应用于工业、交通等领域。
本文将介绍电动机的原理和应用。
一、电动机的原理电动机是一种能将电能转换成机械能的装置。
它的基本原理是利用电场和磁场之间的相互作用来实现转动。
通常，电动机可以分为交流电动机和直流电动机两种类型。
其中，直流电动机是最常见的一种电动机。
直流电动机的工作原理是基于法拉第电磁感应定律和安培定律，通过电路中的电流和磁场相互作用来产生转矩，从而使电动机转动。
具体而言，当一个带有电流的导体置于磁场中时，由于电流产生的磁场与磁场本身相互作用，会产生一个力矩并导致电机转动。
电动机的核心部件包括转子和定子。
转子是电动机转动的部分，定子是不动的部分。
转子和定子之间形成了一个空隙，也就是电机的极距。
电机在运动时，需要将直流电送入定子上的线圈中，形成一个旋转磁场。
此时，磁场和转子上的永磁体相互作用，产生一个磁场力矩，从而使转子转动。
二、电动机的应用电动机广泛应用于各个领域，包括工业、农业、交通、航空等。
下面将介绍电动机在几个领域的应用。
1. 工业领域电动机在工业领域最为广泛应用。
它可以用于各种机械设备，如泵、压缩机、机床、风扇等。
在现代工业中，电动机已经成为生产各种机械设备的重要动力。
2. 交通领域电动机在交通领域也有广泛应用。
例如地铁、高铁等交通工具中就配备了大型电动机，用于推动车辆行驶。
此外，电动汽车的发展也促进了电动机在交通领域的应用。
电动汽车使用的是电池供电的电动机，它能够将电能转换成车轮的动力，推动车辆行驶前进。
3. 农业领域电动机在农业领域的应用主要是用于大型农用机械，如收割机、插秧机等。
这些机械设备需要大量的动力来完成农业工作，而电动机正是提供这种动力的重要装置。
4. 航空领域电动机在航空领域也有应用。
虽然目前大型飞机还是使用喷气发动机，但随着科技的发展，电动飞机已经开始出现。
直流电机的工作原理与应用
直流电机的工作原理与应用直流电机是一种将直流电能转化为机械能的装置，广泛应用于各个领域，如工业生产、交通运输、家用电器等。
本文将介绍直流电机的工作原理及其在各个领域的应用。
一、直流电机的工作原理直流电机由电枢和磁极组成，电枢位于磁极之间。
电枢由导电材料绕制而成，形成一个或多个线圈。
磁极则由磁铁或电磁铁组成，产生磁场。
当通过电枢通电时，电枢中会产生电流，形成电流环。
由于电流环中的电流会受到磁场力的作用，所以电枢就会受到力的作用而旋转。
电枢旋转时，也会带动外部负载的运动。
直流电机的工作原理可以通过动力学和电磁学来解释。
从动力学的角度来看，电枢旋转的原因是电流受到了扭矩的作用，扭矩由电流和磁场力共同决定。
从电磁学的角度来看，磁场力由磁场和电流共同决定，而电流又由电源提供。
二、直流电机的应用1. 工业生产领域直流电机广泛应用于各个工业生产领域，如机床、钢铁、化工等。
它们被用于驱动各类设备和机械，如风机、水泵、输送带等。
直流电机的精准控制能力使得工业生产更高效、稳定。
2. 交通运输领域交通运输领域也是直流电机应用的重要领域之一。
电动车辆、电动火车等都采用直流电机作为驱动装置。
直流电机不仅具有较高的效率和可靠性，还具备调速范围广、控制精度高的特点。
3. 家用电器领域在家用电器中，直流电机也起到了关键作用。
例如，电动工具、洗衣机、空调等都采用了直流电机。
直流电机的高效能和低噪音使得家用电器在使用过程中更加舒适和节能。
4. 环境工程领域直流电机在环境工程领域也得到了广泛应用。
例如，风力发电机组中的风机、水泵系统中的水泵等均采用了直流电机。
直流电机的高效能和可控性可以更好地满足环境工程的需求。
5. 信息技术领域直流电机在信息技术领域也有一定的应用。
例如，打印机、扫描仪等设备中的驱动部分采用了直流电机。
直流电机的精准控制能力可以实现高质量的打印和高速的扫描。
综上所述，直流电机是一种将直流电能转化为机械能的装置，其工作原理基于电流和磁场之间的相互作用。
直线电机的原理与应用
直线电机的原理与应用1. 简介直线电机是一种将直线运动转换为电动力的电机。
与传统的旋转电机相比，直线电机具有更高的运动精度和效率，广泛应用于工业自动化、机器人技术和交通运输等领域。
2. 原理直线电机的工作原理基于洛伦兹力和磁力线相互作用的原理。
通常由线圈和磁场组成。
当电流通过线圈时，会产生一个磁场，与磁场相互作用，产生力使得直线电机运动。
3. 结构与组成直线电机主要由定子、滑块和导轨组成。
•定子：定子是由线圈和磁铁组成的部分。
线圈中通电流后会产生一个磁场，磁铁则产生静态磁场。
•滑块：滑块是直线电机的运动部分，滑块上有线圈，当线圈通电后与定子产生相互作用，使滑块运动。
•导轨：导轨是直线电机固定部分，滑块沿导轨直线运动。
4. 工作原理直线电机的工作原理是利用洛伦兹力的作用。
当通过线圈的电流与磁场相互作用时，会产生电动力，使直线电机产生运动。
具体工作原理可分为以下几个步骤：1.电流通入线圈：通过控制线圈的电流，来控制直线电机的运动。
2.产生磁场：线圈通电后产生一个磁场，在直线电机中与静态磁场相互作用。
3.产生洛伦兹力：当线圈中的电流与磁场相互作用时，会产生一个电动力，使得直线电机运动。
4.运动控制：通过控制线圈中的电流，可以调节电动力的大小和方向，从而实现对直线电机运动的控制。
5. 应用领域直线电机由于其特殊的结构和工作原理，具有广泛的应用领域。
•工业自动化：直线电机广泛应用于自动化生产线上，可以实现对工件的精确定位和高速运动。
•机器人技术：直线电机在机器人技术中被用于机械臂、线性推进等部件的驱动，实现精确的运动控制。
•交通运输：直线电机被应用于磁悬浮列车和磁浮列车等交通工具上，可以实现高速、平稳的运动。
•医疗设备：直线电机在医疗设备中的应用越来越广泛，如医用CT、核磁共振等设备中的运动部件。
•光学仪器：直线电机可以用于光学仪器的焦平面控制，实现高精度的自动对焦功能。
6. 优势与挑战直线电机相对于传统旋转电机具有以下优势：•高速、高精度：直线电机能够实现较高的运动速度和更高的运动精度，适用于对运动要求较高的场合。
电机工作原理
电机工作原理电机是一种将电能转化为机械能的装置，广泛应用于各个领域。
本文将介绍电机的工作原理，包括直流电机和交流电机两种类型。
一、直流直流电机是最基本的一类电机，其工作原理基于洛伦兹力和法拉第定律。
当直流电流通过电枢线圈时，将在导线周围产生磁场。
同时，电枢线圈置于磁场中，根据左手定则，电枢线圈将受到力的作用。
这个力将使电枢线圈开始旋转。
直流电机主要由电枢线圈和永磁体组成。
当直流电流通过电枢线圈时，会在永磁体中产生磁场。
根据洛伦兹力，电枢线圈将受到施加在它上面的力的作用。
由于电枢线圈是可旋转的，这个力将导致电枢线圈开始旋转。
通过安装一个电刷，可以改变电流的方向，从而使直流电机保持旋转。
直流电机的工作原理可以总结为：当直流电流通过电枢线圈时，电磁感应定律产生的磁场与永磁体的磁场相互作用，产生力矩使电枢旋转。
二、交流交流电机是一种根据电压和频率变化而旋转的电机。
其工作原理基于旋转磁场效应和感应定律。
交流电机主要分为异步电机和同步电机两种类型。
异步电机是最常见的交流电机，其工作原理是利用线圈感应磁场的旋转。
当交流电流通过主线圈时，线圈产生一个旋转磁场。
在旋转磁场的作用下，旋转磁场感应到的二次线圈中会产生感应电流，从而导致感应电机的旋转。
由于旋转磁场的频率不断变化，异步电机将保持稳定的旋转。
同步电机是另一种常见的交流电机，其工作原理是通过与电源频率同步旋转以产生恒定速度的旋转。
同步电机的转子和旋转磁场保持同步运动，这是由于定子绕组中通入的电流频率与电源频率相同。
同步电机广泛应用于需要恒定速度旋转的场合，如发电机和电力传输设备。
三、总结电机作为将电能转化为机械能的重要设备，其工作原理根据不同类型的电机而有所不同。
直流电机的工作原理基于洛伦兹力和法拉第定律，通过电流和磁场之间的相互作用产生力矩使电机旋转。
交流电机的工作原理则基于旋转磁场效应和感应定律，利用线圈感应磁场的旋转或与电源频率同步旋转以产生旋转动力。
永磁同步电机原理及其应用
永磁同步电机原理及其应用
一、原理：
在永磁同步电机中，定子通过三相交流电源提供供电。
当定子绕组通
电时，产生的磁场与转子上的磁场相互作用，产生电磁力。
通过控制定子
电流和转矩的关系，可以实现对永磁同步电机的转速和转矩进行精确控制。
二、应用：
1.工业领域：永磁同步电机广泛应用于工业生产线上，用于驱动各种
设备和机械。
由于永磁同步电机具有较高的效率和稳定的转速特性，可以
实现精确的控制，因此被广泛应用于机床、风力发电等工业设备中。
2.交通领域：永磁同步电机在交通工具中应用广泛，如电动汽车、电
动自行车等。
与传统的燃油车辆相比，电动交通工具具有无污染、无噪音、低能耗等优点，而永磁同步电机则是实现电动化的核心驱动装置。
3.航空航天领域：永磁同步电机在航空航天领域也有重要应用，如用
于无人机、飞机净化单位等设备中。
由于永磁同步电机具有高效率和高动
态响应的特点，可以提供稳定的动力输出，因此在航空航天领域中得到广
泛应用。
4.家电领域：永磁同步电机也被广泛应用于家电产品中，如洗衣机、
冰箱、空调等。
由于永磁同步电机具有高效率和可靠性，可以提供稳定的
动力输出，因此在家电产品中取得了良好的性能表现。
综上所述，永磁同步电机具有结构简单、效率高、动态响应快等优点，在工业、交通、航空航天和家电等领域都有广泛的应用。
随着技术的不断
创新，永磁同步电机的性能将进一步提高，应用领域也将得到进一步拓展。
机器人电动机的原理和应用
机器人电动机的原理和应用一、电动机的基本原理电动机是将电能转换为机械能的装置，它是机器人的核心部件之一。
电动机的工作原理主要基于两个基本现象：电磁感应和洛伦兹力。
1.电磁感应：当导体在磁场中运动或磁场变化时，会在导体两端产生感应电动势。
基于这个原理，电动机通过通过将电能输入到线圈中，在磁场中产生感应电流，从而产生电磁力。
2.洛伦兹力：当电流通过导体时，导体会受到力的作用，这个力的方向与电流方向以及磁场方向有关。
电动机利用这个原理，电流通过线圈时产生的洛伦兹力使得线圈磁场与外部磁场产生相互作用，从而引发电动机的转动。
二、电动机的分类根据机器人应用需求的不同，电动机可以分为多种类型，其中最常见的有以下几种：1.直流电动机：直流电动机是最早发展的电动机之一，它具有较好的速度调节性能和起动特性，广泛应用于机器人领域。
直流电动机的转速主要由供电电压和电枢的电流决定。
2.交流异步电动机：交流异步电动机是目前应用最广泛的电动机之一，它结构简单、制造成本低廉，具有出色的耐久性。
交流异步电动机的转速主要受电源频率和电机设计决定。
3.步进电动机：步进电动机是一种相对简单但精确的电动机，它可以按照步进角度精确控制转子的转动。
步进电动机广泛应用于机器人精密定位和加工等需要精确控制的场景。
三、电动机在机器人中的应用电动机在机器人中有着广泛的应用，下面将介绍几个常见的应用场景：1.机器人运动：机器人行走、转动等运动都需要电动机驱动。
通过控制电动机的转动，机器人可以实现各种运动。
直流电动机和交流异步电动机广泛应用于机器人的运动控制。
2.机器人臂部运动：机器人的臂部运动通常需要使用步进电动机或伺服电动机。
步进电动机通过控制步进角度实现精准控制；伺服电动机通过控制反馈信号实现精确的位置和速度控制。
3.机器人夹爪：夹爪是机器人的重要执行器之一，用于抓取、处理物体。
夹爪通常采用直流电动机或步进电动机驱动，通过电动机的转动实现夹爪的开闭和抓取等动作。
电动机的工作原理及其在生活中的应用
电动机是第二次科技革命中的最重要的发明之一，它至今仍在我们的社会生产、生活中起着极为重要的作用，机床、水泵，需要电动机带动；电力机车、电梯，需要电动机牵引。
家庭生活中的电扇、冰箱、洗衣机，甚至各种电动玩具都离不开电动机。
电动机已经应用在现代社会生活的各个方面。
对于电动机的工作原理，我引用了中学课本中的以下内容。
我们知道，磁体在磁场中会受到力的作用。
通电螺线管有磁性，像一个磁体，也会受到磁场的作用力。
电动机就是利用这一原理制成的。
实际的直流电动机都有多个线圈，每个线圈都接在一对换向片上。
有的直流电动机还用电磁铁来产生强磁场。
电动机构造简单、控制方便、体积小、效率高、功率可大可小，广泛地应用在社会生活中。
以下我简单地说明一下电梯、手机震动以及冰箱压缩机的工作原理。
电梯在工作时，曳引绳两端分别连着轿厢和对重，缠绕在曳引轮和导向轮上，曳引电动机通过减速器变速后带动曳引轮转动，靠曳引绳与曳引轮摩擦产生的牵引力，实现轿厢和对重的升降运动，达到运输目的。
手机震动利用的是偏心电动机，也就是普通电动机头上装了一个凸轮，而凸轮的重心并不在电动机的转轴上，在转动时，由于离心力的作用，拿在手机里的手机就感觉是振动了。
冰箱和空调都是利用制冷压缩机达到制冷目的的。
制冷系统内制冷剂的低压蒸汽被压缩机吸入并压缩为高压蒸汽后排至冷凝器。
同时轴流风扇吸入的室外空气流经冷凝器，带走制冷剂放出的热量，使高压制冷剂蒸汽凝结为高压液体。
高压液体经过过滤器、节流机构后喷入蒸发器，并在相应的低压下蒸发，吸取周围的热量。
同时贯流风扇使空气不断进入蒸发器的肋片间进行热交换，并将放热后变冷的空气送向室内。
如此室内空气不断循环流动，达到降低温度的目的。
而压缩机的核心部件就是电动机。
电动机从发明之日起，一个多世纪以来，对人类社会的发展产生了极大的推动作用，大大提高了社会生产力水平，至今仍在整个社会机器大生产时代发挥着极为重要的作用。
科技的发展总是带动社会的变革，从而推动整个人类社会的发展。
电动机工作原理与作用
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使电动机旋转。
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端环组成。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。
(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。 电动机接线盒内的接线
电动机接线盒内都有一块接线板三相绕组的六个线头排成上下两排并规定上排三个接线桩自左至右排列的编号为1U1、2V1、3W1下排三个接线桩自左至右排列的编号为6W2、4U2、5V2.将三相绕组接成星形接法或三角形接法。凡制造和维修时均应按这个序号排列。
设计序号是用中心高、铁心外径、机座号、凸缘代号、机座长度、铁心长度、功率、转速或级数等表示。
如Y2-- 160 M1 – 8
Y机型表示异步电动机
2：设计序号“2”表示第一次基础上改进设计的产品
160：中心高是轴中心到机座平面高度
电机分类
1交流 ①异步电机 Y系列低压高压变频电磁制动 JSJ系列低压高压变频电磁制动 ②同步电机 TD系列 TDMK系列
2直流 普通直流电机 Z2系列 Z4系列 专用直流电机 ZTP铁路电机 ZSN水泥回转窑
三三相异步电动机的其它附件
1、端盖支撑作用。
2、轴承连接转动部分与不动部分。
3、轴承端盖保护轴承。
4、风扇冷却电动机。
二、直流电动机采用八角形全叠片结构不仅空间利用率高而且当采用静止整流器供电时能承受脉动电流和快速的负载电流变化。直流电动机一般不带串励绕组适用于需要正、反转的自动控制技术中。根据用户需要也可以制成带串励绕组。中心高100280mm的电动机无补偿绕组但中心高250mm、280mm的电动机根据具体情况和需要可以制成带补偿绕组中心高315450mm的电动机带有补偿绕组。中心高500710mm的电动机外形安装尺寸及技术要求均符合IEC国际标准电机的机械尺寸公差符合ISO国际标准。
电机原理、分类和应用
电机原理、分类和应用电动车电机根据其使用环境与使用频率的不同，形式也不同。
不同形式的电机其特点也不一样。
电动车电机普遍采用永磁直流电机。
所谓永磁电机，是指电机线圈采用永磁体激磁，不采用线圈激磁的方式。
这样就省去了激磁线圈工作时消耗的电能，提高了电机机电转换效率，这对使用车载有限能源的电动车来讲，可以降低行驶电流，延长续行里程。
电动车电机按照电机的通电形式来分，可分为有刷电机和无刷电机两大类;按照电机总成的机械结构来分，一般分为“有齿”(电机转速高，需要经过齿轮减速)和“无齿”(电机扭矩输出不经过任何减速)两大类。
电动机是一种旋转式电动机器，它将电能转变为机械能，它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子。
组成结构1.永磁式直流电机：由定子磁极、转子、电刷、外壳等组成。
定子磁极采用永磁体(永久磁钢)，有铁氧体、铝镍钴、钕铁硼等材料。
按其结构形式可分为圆筒型和瓦块型等几种。
转子一般采用硅钢片叠压而成，漆包线绕在转子铁心的两槽之间(三槽即有三个绕组)，其各接头分别焊在换向器的金属片上。
电刷是连接电源与转子绕组的导电部件，具备导电与耐磨两种性能。
永磁电机的电刷使用单性金属片或金属石墨电刷、电化石墨电刷。
2.无刷直流电机：由永磁体转子、多极绕组定子、位置传感器等组成。
无刷直流电机的特点是无刷，采用半导体开关器件(如霍尔元件)来实现电子换向的，即用电子开关器件代替传统的接触式换向器和电刷。
它具有可靠性高、无换向火花、机械噪声低等优点。
位置传感器按转子位置的变化，沿着一定次序对定子绕组的电流进行换流(即检测转子磁极相对定子绕组的位置，并在确定的位置处产生位置传感信号，经信号转换电路处理后去控制功率开关电路，按一定的逻辑关系进行绕组电流切换)3.高速永磁无刷电机：由定子铁心、磁钢转子、太阳轮、减速离合器、轮毂外壳等组成。
电机盖子上面可以装上霍尔传感器，用以测速。
位置传感器有磁敏式、光电式和电磁式三种类型。
电机工作原理
电机工作原理引言概述：电机是一种将电能转化为机械能的装置，广泛应用于各行各业。
了解电机的工作原理对于理解其运行过程和应用具有重要意义。
本文将详细介绍电机的工作原理，包括电机的基本构造、电磁感应原理、电流与磁场相互作用、电机的转矩产生以及电机的运行控制。
一、电机的基本构造1.1 定子：电机的定子是由导电材料绕制成的线圈，通常由铜线制成。
定子线圈的绕组方式有串联和并联两种，不同的绕组方式决定了电机的性能特点。
1.2 转子：电机的转子是由导磁材料制成的，通常为铁芯。
转子的形状有多种，常见的有鼠笼型和绕组型两种。
转子的形状和材料决定了电机的转矩和效率。
1.3 磁场产生：电机的磁场可以由永磁体产生，也可以通过电流在定子绕组中产生。
永磁体磁场稳定，适用于一些特定的应用场合，而通过电流产生的磁场可以根据需要进行调节和控制。
二、电磁感应原理2.1 法拉第电磁感应定律：根据法拉第电磁感应定律，当导体在磁场中运动时，会在导体两端产生感应电动势。
这个原理是电机工作的基础，通过电磁感应原理，电机可以将电能转化为机械能。
2.2 磁通量：磁通量是磁场穿过一个平面的总磁力线数，用Φ表示。
根据法拉第电磁感应定律，磁通量的变化会引起感应电动势的产生。
2.3 感应电动势：感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。
当导体在磁场中旋转时，磁通量会随之变化，从而产生感应电动势。
感应电动势的方向由洛伦兹力决定，即根据右手定则确定。
三、电流与磁场相互作用3.1 洛伦兹力：当导体中有电流通过时，它会在磁场中受到洛伦兹力的作用。
洛伦兹力的大小与电流的大小、磁场的强度以及导体的长度和方向有关。
3.2 定子电流：电机的定子绕组中通常通过交流电流，通过电流的变化产生变化的磁场，与转子的磁场相互作用，从而产生转矩。
3.3 转子运动：当定子电流和转子磁场相互作用时，会产生转矩，使转子开始旋转。
转子的运动会继续，直到达到动态平衡。
四、电机的转矩产生4.1 转子磁场：转子的磁场可以由定子电流产生，也可以由永磁体提供。
电动机控制原理
电动机控制原理电动机是一种将电能转化为机械能的设备，广泛应用于各个领域中。
电动机的控制原理是指如何通过电信号对电动机进行启停、调速和转向控制的方法和技术。
本文将围绕电动机控制原理展开讨论，介绍几种常见的电动机控制原理以及其工作原理和应用。
一、直流电动机的控制原理直流电动机是一种具有简单结构和可靠性较高的电动机，其控制原理主要有以下几种。
1. 直接启动控制直接启动控制是最简单的电动机控制方法之一。
通过开关将电源直接连接到电动机，使电动机达到额定转速。
该方法适用于较小功率的直流电动机。
2. 初级电阻控制初级电阻控制是一种通过串联电阻来降低直流电动机起动电流的控制方法。
通过改变串联电阻的值，可以调节起动过程中电动机的转矩和速度。
该方法适用于较大功率的直流电动机。
3. 双绕组控制双绕组控制是一种通过切换电动机绕组的方式来实现调速的控制方法。
通过切换电阻或电路来改变电动机的绕组，可以实现不同的转速和转矩输出。
该方法适用于需要频繁调速的应用场景。
4. 脉宽调制控制脉宽调制控制是一种通过改变开关管的导通比例来调节电动机转速的控制方法。
通过调节导通比例，可以改变电动机供电电压的有效值，从而实现调速控制。
该方法适用于需要精确控制转速的应用场景。
二、交流电动机的控制原理交流电动机是一种应用广泛的电动机类型，其控制原理主要有以下几种。
1. 定频启动控制定频启动控制是一种将交流电源直接连接到电动机进行启动的控制方法。
通过直接改变电动机绕组的供电频率来改变转速和转矩输出。
该方法适用于负载较轻的应用场景。
2. 变频调速控制变频调速控制是一种通过改变电源频率和电压来调节交流电动机转速的控制方法。
通过改变供电频率和电压的大小，可以实现对电动机转速和转矩的精确调节。
该方法适用于负载较重、需要精确控制的应用场景。
3. 矢量控制矢量控制是一种通过改变交流电动机的电流、电压和频率来实现对转速的精确调节的控制方法。
通过电流和电压的矢量合成，可以实现电动机的转矩和转速控制。
电机原理及其在现代工业中的应用
电机原理及其在现代工业中的应用摘要：机械制造领域是电机应用的重要领域之一，电机在机械制造中扮演着至关重要的角色。
在机械制造过程中，电机被广泛用于控制和驱动各种机械设备，以实现自动化和精确化生产。
关键词：电机原理；现代工业；应用1 电机的基本原理1.1 电机的结构电机的结构是指电机内部各个组成部分的布局和连接方式。
根据电机的结构，可以将其分为直流电机和交流电机两大类。
1.1.1 直流电机直流电机的结构相对简单，主要由定子、转子、永磁体和换向器等组成。
其中，定子和转子是直流电机的核心部件。
定子是固定在电机壳体上的铁芯，上面绕有一定数目的线圈。
转子则是安装在电机轴上的铁芯，上面也绕有一定数目的线圈。
永磁体则是直流电机的磁场产生部件，通常由永久磁铁或电磁铁组成。
换向器则是用于改变电流方向的装置，使得转子始终在磁场中得到作用力。
1.1.2 交流电机交流电机的结构相对复杂，主要由定子、转子和电刷等组成。
其中，定子和转子同样是交流电机的核心部件。
定子上绕有三相对称的线圈，形成一个旋转磁场。
转子则是由导体材料制成的，旋转磁场的作用下，产生感应电动势，从而产生转矩。
电刷则是用于保持转子电路的连接，使得电流可以顺利通过。
1.2 电机的工作原理电机的工作原理是指电机在电流作用下产生转矩，并实现能量转换的过程。
根据电机的工作原理，可以将其分为直流电机和交流电机两大类。
1.2.1 直流电机的工作原理直流电机的工作原理基于洛伦兹力和电磁感应定律。
当直流电流通过定子线圈时，产生的磁场与转子磁场相互作用，使得转子受到力的作用，从而转动。
1.2.2 交流电机的工作原理交流电机的工作原理基于感应电磁力和电磁感应定律。
当交流电流通过定子线圈时，产生的旋转磁场会感应转子中的感应电动势，从而产生转矩，使得转子转动。
2 电机在汽车制造中的应用2.1 电动汽车电动汽车是指以电池组为能量来源，通过电机驱动车轮行驶的汽车。
相比传统燃油汽车，电动汽车具有零排放、低噪音和高效能等优点。
电机的原理和功能有哪些
电机的原理和功能有哪些电机是一种将电能转化为机械能的设备，其工作原理主要是基于电流在磁场中产生力矩，从而产生转动。
电机的功能广泛应用于各个领域，包括工业生产、交通运输、家庭电器等。
下面我将详细介绍电机的原理和功能。
电机工作原理主要分为电磁感应原理和霍尔效应原理。
1. 电磁感应原理：根据法拉第电磁感应定律，当导体在磁场中运动或磁场变化时，会在导体上产生感应电动势。
在电机中，通过电流在导体上产生的磁场与外加磁场相互作用，产生力矩，从而使电机转动。
电机通常由定子和转子组成，定子上绕有线圈，施加外加电流，产生磁场，而转子上的磁场则与定子磁场相互作用，产生力矩。
2. 霍尔效应原理：霍尔效应是指当导体通过一定电流且在垂直于其本身所造成的磁场的方向运动时，会在导体两侧产生电势差。
在电机中，根据这个原理，通过在电机的转子上加装霍尔元件，可以感应出磁场变化产生的电势差，从而控制电机的转动。
电机的功能可以分为以下几个方面：1. 驱动功能：电机作为一种能将电能转化为机械能的设备，广泛应用于各个领域的驱动装置。
比如，电动车、电梯、风力发电机等，都是利用电机的转动来产生驱动力，实现物体的运动。
2. 调速功能：电机可以根据实际需要进行调速，使其输出的转速符合特定要求。
通过改变电机输入的电流、电压或通过变频器等外部控制装置，可以对电机的转速进行调节。
这在一些需要精确控制转速的应用中非常重要，比如工业生产中的机械装备。
3. 转换功能：电机可以将电能转化为机械能，实现能量的转换。
电机在各个领域中的应用非常广泛，比如电动机车、电动工具、家用电器等，都离不开电机的转换功能。
4. 传感功能：电机在某些应用中还可以具备传感功能，通过测量电机在工作过程中的参数，如电流、转速、位置等，可以实现对设备的控制和监测。
这种传感功能在一些自动化生产和智能控制系统中非常常见。
综上所述，电机的工作原理主要是基于电磁感应原理和霍尔效应原理，通过电流在磁场中产生力矩，实现电能到机械能的转化。
电机的工作原理
电机的工作原理电机是一种将电能转化为机械能的装置，广泛应用于各个领域，如工业、交通、家用电器等。
本文将详细介绍电机的工作原理及其基本构造。
一、电机的基本构造电机主要由定子、转子、绕组、磁场等部分组成。
定子是电机的静止部分，通常由铁芯和绕组构成。
铁芯具有良好的导磁性能，能够有效地导引和集结磁场，同时提供垂直于定子平面的径向磁通。
转子是电机的旋转部分，其构造方式根据具体的电机类型而有所不同。
常见的转子结构有鼠笼型转子和绕组型转子两种。
绕组是电机中的导线组成的线圈，通常绕在定子或转子上。
绕组通过与电源连接，形成电流流过导线的通路。
磁场则是电机中产生和控制机械运动的关键元素，它可以通过多种方式产生，如永磁体、电磁绕组等。
二、电机的工作原理电机工作的基本原理是利用电流与磁场之间的相互作用产生力和转矩。
具体来说，当通过绕组的电流产生磁场时，磁场与定子和转子之间相互作用，产生力和转矩，使得转子开始旋转。
根据电机的不同类型，其工作原理也有所不同。
1. 直流电机直流电机的工作原理基于洛伦兹力的作用。
当将电流通过电机的绕组时，绕组中的电流会产生一个磁场，与永磁体或电磁绕组产生的磁场相互作用，形成力矩，使得转子开始旋转。
2. 交流感应电机交流感应电机的工作原理基于涡流和旋转磁场的相互关系。
当接通电源后，定子绕组中的电流产生旋转磁场，这个旋转磁场切割转子表面的导体，产生涡流，从而在转子上形成一种同样方向的磁场。
根据洛伦兹力的作用，转子开始旋转。
3. 齿轮电机齿轮电机的工作原理是通过齿轮传动实现机械运动。
电机通过电流产生磁场，使得定子和转子之间的齿轮相互作用，转动力矩通过齿轮传递，驱动输出轴旋转。
三、电机的应用电机作为一种重要的能量转换装置，被广泛应用于各个领域。
1. 工业领域电机在工业领域中主要用于驱动各类机械设备，如泵、风机、压缩机等。
通过电机的功率转换，可实现各种机械运动。
2. 交通运输领域电动机车、电动汽车等交通工具都是通过电机驱动的。
电机的可逆原理的应用
电机的可逆原理的应用1. 什么是电机的可逆原理？电机的可逆原理是指电机在运转时既可以将电能转换为机械能，也可以将机械能转换为电能的特性。
由于电机的可逆原理，使得电机在各个工业领域得以广泛应用。
2. 电机可逆原理的应用领域2.1 家用电器•电风扇：电风扇利用电机的可逆原理将电能转换为机械能，从而产生风速，为人们提供舒适的空气流动。
•洗衣机：洗衣机内部的电机利用可逆原理，将电能转化为机械能，使得洗衣桶进行旋转，从而达到洗涤衣物的目的。
•电动剃须刀：电动剃须刀中的电机通过可逆原理，将电能转换为机械能，从而实现刮胡子的功能。
2.2 工业设备•传送带：工业生产中的传送带利用电机的可逆原理将电能转化为机械能，自动带动物料在生产线上进行传送。
•机床：机床的主轴通过电机的可逆原理将电能转换为机械运动能量，进而驱动刀具进行加工。
•真空泵：真空泵中的电动机通过可逆原理，将电能转换为机械能，从而产生负压，实现抽取气体的作用。
2.3 交通工具•电动汽车：电动汽车中的电机利用可逆原理，将电能转化为机械能，从而带动汽车前进，实现代替传统汽车的目的。
•电动自行车：电动自行车中的电机通过可逆原理，将电能转换为机械能，从而帮助骑行者减少脚踏的力气，更轻松地骑行。
3. 电机可逆原理的工作原理电机可逆原理的实现需要根据具体的电机结构和类型来进行，但基本的工作原理都是类似的，即通过电流在磁场中的作用，产生力矩或转动。
以直流电机为例，直流电机是最常见的电机类型之一。
它由电枢和电磁铁组成。
当电流通过电枢，产生磁场，与电磁铁中的磁场产生作用力，使电枢开始旋转。
同时，当电枢旋转时，它也会成为一台发电机，将机械能转换回电能，并通过电刷和电枢外接的电路输出电流。
通过这种方式，电机实现了将电能转换为机械能，同时也能将机械能转换为电能的可逆原理。
4. 可逆原理在电机中的意义电机的可逆原理使得电机成为一种非常重要的能量转换装置。
在现代工业和生活中，电机的应用非常广泛，能够满足人们对电能和机械能的需求。
生活中电机的应用原理
生活中电机的应用原理1. 电机的基本原理•电机是一种能够将电能转化为机械能的设备。
•电机的基本原理是靠电流在磁场中产生力，从而使转子旋转。
2. 直流电动机的应用•直流电动机通过电刷和传统香蕉反应，将直流电能转化为机械能。
•直流电动机广泛应用于家电、汽车、工业设备等领域。
•家用电动剃须刀、吸尘器等家电产品中常见直流电动机的应用。
3. 交流电动机的应用•交流电动机通过交流电源的变换，将交流电能转化为机械能。
•交流电动机主要分为异步电动机和同步电动机。
–异步电动机广泛应用于家用电器、空调、电梯等设备中。
–同步电动机则主要应用于电机领域的高精度转动设备。
4. 电机在家电中的应用•电机在家电中的应用非常广泛，以下为一些常见的应用场景：–洗衣机：电机驱动洗衣筐旋转，实现洗衣功能。
–冰箱：电机驱动压缩机运转，实现制冷功能。
–微波炉：电机驱动旋转托盘，实现食物均匀加热。
–吸尘器：电机驱动吸力转子旋转，实现吸尘功能。
5. 电机在工业设备中的应用•电机在工业设备中扮演着重要的角色，以下为一些常见的应用场景：–机床：电机驱动刀具、工作台等进行切削和加工。
–输送带：电机驱动输送带运转，实现物料的输送。
–水泵：电机驱动水泵运转，实现液体的输送。
–风机：电机驱动风机旋转，实现风的输送。
6. 电机在汽车中的应用•电机在汽车中的应用越来越广泛，以下为一些常见的应用场景：–发动机：汽车发动机中的启动机就是一种电动机。
–刹车系统：电机驱动制动液泵，实现刹车的力量。
–风扇：电机驱动散热器风扇，对发动机进行散热。
–电动窗：电机驱动车窗升降，方便司机和乘客的操作。
总之，电机在生活中的应用非常广泛，涉及到家电、工业设备、汽车等各个领域。
通过电能转化为机械能，电机为人们的生活和工作带来了很大的便利。
电机工作原理
机电工作原理机电是一种将电能转化为机械能的设备，广泛应用于各个领域。
了解机电的工作原理对于理解其性能和应用具有重要意义。
本文将详细介绍机电的工作原理，包括机电的基本结构、工作原理和应用。
一、机电的基本结构机电的基本结构由定子、转子和磁场组成。
1. 定子：定子是机电的静止部份，通常由一组绕制在铁芯上的线圈组成。
这些线圈被连接到电源上，通过电流激励产生磁场。
2. 转子：转子是机电的旋转部份，通常由一组导体材料制成。
当定子产生的磁场与转子相互作用时，转子受到力的作用而旋转。
3. 磁场：磁场是机电工作的关键部份。
它可以通过永久磁体或者电磁线圈产生。
磁场的作用是产生一个力矩，使转子旋转。
二、机电的工作原理机电的工作原理可以分为直流机电和交流机电两种类型。
1. 直流直流机电的工作原理基于洛伦兹力和电磁感应。
当通过定子线圈的电流与磁场相互作用时，会产生一个力矩，使转子旋转。
具体来说，当电流通过定子线圈时，产生的磁场与转子上的磁场相互作用，产生一个力矩。
这个力矩使转子旋转，从而将电能转化为机械能。
2. 交流交流机电的工作原理基于电磁感应和旋转磁场。
交流机电通常采用的是感应电动机或者同步电动机。
感应电动机的工作原理是通过在定子线圈中产生一个旋转磁场，使转子感应出电流，从而产生力矩。
这个旋转磁场可以通过交流电源或者外部磁场产生。
同步电动机的工作原理是通过外部磁场与定子线圈中的电流相互作用，产生力矩。
外部磁场可以通过永磁体或者电磁线圈产生。
三、机电的应用机电在各个领域都有广泛的应用，包括工业、交通、家电等。
1. 工业应用：机电在工业领域中用于驱动各种机械设备，如泵、风机、压缩机等。
它们被广泛应用于创造业、矿山、电力等行业。
2. 交通应用：机电在交通领域中用于驱动各种交通工具，如电动汽车、电动自行车等。
机电的高效性和环保性使其成为未来交通的重要发展方向。
3. 家电应用：机电在家电领域中用于驱动各种家用电器，如洗衣机、冰箱、空调等。
电机工作原理
机电工作原理机电是一种将电能转化为机械能的装置，广泛应用于各个领域，如工业生产、交通运输、家庭电器等。
了解机电的工作原理对于我们理解其运行机制和应用具有重要意义。
一、机电的基本原理机电的工作原理基于电磁感应和洛伦兹力的相互作用。
当电流通过导线时，会产生磁场，而当导线置于磁场中时，磁场会对导线施加力。
根据这个原理，机电内部的线圈通过电流产生磁场，而磁场与永磁体或者电磁体之间相互作用，从而产生力矩，驱动机电转动。
二、直流机电的工作原理1. 直流机电的结构直流机电由定子和转子组成。
定子包含一个或者多个线圈，称为电枢线圈，通过电流产生磁场。
转子是一个旋转部件，通常由永磁体或者电磁体组成。
2. 直流机电的工作过程当电流通过电枢线圈时，线圈内产生磁场。
如果转子是永磁体，磁场会与永磁体的磁场相互作用，产生力矩，使转子开始旋转。
如果转子是电磁体，电磁体的磁场由电枢线圈产生，当电流通过电枢线圈时，电磁体的磁场与定子的磁场相互作用，产生力矩，使转子开始旋转。
3. 直流机电的换向直流机电需要定期换向，以改变电枢线圈的电流方向，使得转子能够持续旋转。
换向通常通过机械刷子和换向环实现。
机械刷子与电枢线圈接触，将电流导入线圈。
换向环在电枢线圈的两端，用于改变电流的方向。
三、交流机电的工作原理1. 交流机电的结构交流机电通常由定子和转子组成。
定子是一个外围固定的部件，包含若干绕组，称为定子绕组。
转子是一个旋转部件，通常由永磁体或者电磁体组成。
2. 交流机电的工作过程交流机电的工作原理基于旋转磁场的产生。
当交流电通过定子绕组时，定子绕组内产生旋转磁场。
这个旋转磁场与转子的磁场相互作用，产生力矩，使转子开始旋转。
3. 交流机电的换相交流机电不需要像直流机电那样定期换向，因为交流电的方向会自动变化。
交流机电的换相是通过定子绕组的设计实现的，使得定子绕组的磁场随着交流电的变化而改变方向，从而产生旋转磁场。
四、机电的控制方式机电的控制方式通常包括直流机电的电压控制和交流机电的频率控制。
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K e 0.13 K t 1.24 K e K t 2 0.16
n
(3)此时,U=UNa=220V;电枢电路总电阻 R=Ra+Rad=1.7+2=3.7
UN R Rad 220 3.7 a TN 14 1368 K e N K e K t 2 0.13 0.16
5.直流他激电动机的制动特性
直流他激电动机的工作状
态分为电动状态和制动状 态,如右图所示. 图中,(a)为电动状态; (b)为制动状态. 1)特点:电动机的转矩T与转 速n方向相反,电机处于发 电工作状态. 2)制动形式:稳定的制动状态; 过渡的制动状态. 3)制动方法有3种:
反馈制动; 反接制动; 能耗制动.
1)他激直流电动机的自然机械特性(正转)
在额定电压,额定磁通,电枢电路内不外接电阻时的
机械特性即为自然机械特性.
额定负载时,转速降 落不多,是硬特性;
金属切削机床,冷轧 机,造纸机等宜于选 用硬特性的电动机.
2)自然机械特性曲线的作法
已知电动机的PN,UN,IN,nN,由公式可计算出Ra,
更要防止飞车,因此,直流他 激电动机设有失磁保护.
串激直流电动机的机械特性
1)特点:电枢电流就是激
磁电流. 2)机械特性分析: 第一段,电动机轻载时, 机械特性具有双曲线的 形状,理想空载转速趋近 无穷大. 第二段,电动机负载较重 时,磁路趋于饱和,机械特 性近似一条直线. 3)注意事项: 直流串激电动机不允许 空载运行----飞车事故.
6.直流他激电动机的调速特性
Ra Rad U n T 2 K e K e K t
由直流他激电动机人工机械特性方程式
直流电动机的调速方法:
式中, Ke,Kt,Ra 均为常数,因此,电动机有3种调速方法 1.变电枢电路外接电阻Rad; 2.变电枢电压U; 3.变磁通 .
1.改变电枢电路外接电阻调速
例题求解
(2)此时,U=UN=220V,Ra=1.7欧
K e 0.8K e N 0.1 Kt 9.55 K e 0.99 K e K t 2 0.099
n UN Ra 220 1.7 TN ( 14 1962 r / min 2 K e K e K t 0.1 0.099
K e K e U N I N Ra 220 12.4 1.7 0.13 nN 1500
nN
1500
n 1962
K e K t 2 0.13 1.24 0.16
Kt 9.55 K e 9.55 0.13 1.24
Ra U 180 1.7 n TN 14 1236 K e K e K t 2 0.13 0.16
Ra U n T n0 n 2 K e K e Kt
(1)电枢回路串附加电阻Rad的人工机械特性 在自然机械特性方程式中,用(Rad+Ra)代替Ra,得到
串电阻的人工机械特性方程式:
n U N Rad Ra T n0 n 2 K e K e K t
附加电阻Rad越大,机械特性越软.
(2)改变电枢电压的人工机械特性
Ra U n T n0 n 2 K e K e Kt
no UN K eN
随U的变化而变化
U改变,但转速降不变 .因此,变电枢电压的人工机械 特性是一簇与自然机械特性 平行的特性曲线. 只允许在额定电压以下调节. 在后面的自动调速系统学习中 有广泛的应用.
鼠笼式三相异步电动机的结构示意图
5.定子铁心,6.定子绕组,7.转轴,8.转子,9.风扇,11.轴承,12.机座
鼠笼电动机转子和线绕电动机转子绕组与外部接线
2).三相异步电动机的工作原理
(1)三相正弦交流电通入电动机定子的三相绕组,产生旋转磁场,旋转磁场的 转速称之为同步转速; (2)旋转磁场切割转子导体,产生感应电势; (3)转子绕组中感生电流; (4)转子电流在旋转磁场中产生力,形成电磁转矩,电动机就转动起来了. 电动机的转速达不到旋转磁场的转速,否则,就不能切割磁力线,就没 有感应电势,电动机就停下来了.转子转速与同步转速不一样,差那么一 些,称之为异步. 设同步转速为no,电动机的转速为n,则转速差为 ; no-n; 电动机的转速差与同步转速之比定义为异步电动机的转差率S,S是分 析异步电动机运行情况的主要参数,且
高于理想空载转速,运行不太安全.
2.反接制动
1)实现条件:电枢电压
或电枢电势反向. 2)分类: (1)电源反接制动.改变 电枢电压U的方向所产 生的制动. 机械特性方程式为;
n U Ra Rad T 2 K e K e K t
为了限制制动时比较大的电枢电流,实施电源反接 制动时,一定要在电枢电路中串入限流电阻. 应用在需要迅速减速或频繁正反转的机械上.
(以上转速单位为r/min)
1.2三相异步电动机的工作原理及特性
1).三相异步电动机的基本结构
三相异步电动机由定子和转子构成,定子和转子之间有气隙. (1)定子 定子由铁心,绕组,机座三部分组成. 铁心由0.5mm的硅钢片叠压而成; 三相绕组连接成星形或三角形; 机座一般用铸铁作成,主要用于固定和支撑定子铁心. (2)转子 转子由铁心和绕组组成. 转子同样由硅钢片叠压而成,压装在转轴上; 转子绕组分为鼠笼式和线绕式两种. 线绕式异步电动机还有滑环,电刷机构.
2.直流电机的基本工作原理
简化为一对磁极,一个线圈
发电机
电动机
2.直流电机的基本方程式
1)感应电势E
2)电磁转矩T
E K en
T K t I a
式中:E-电动势(V); 一对磁极的磁通(Wb);
n-电枢转速(r/min); Ke -与结构有关的常数.
式中:
T-电磁转矩(Nm);
反接制动
(2)倒拉反接制动.改变电枢
电势方向所产生的制动. 如:起重机的重物下降时, 电枢反转,电势反向.此时, 位能负载转矩TL使重物下 放,电动机转矩TM反对重物 下放-----制动. 特点:适当选择电枢电路中 的附加电阻,可以得到低的 转速,保证安全; 转速稳定性较差. 制动特性如右图所示.是第 一象限在第四象限的延伸 或第三象限在第二象限的 延伸.
电动机电枢电路串电阻
后,其人工机械特性如右 图示.
1)应用: 起重机,卷扬机;
2)缺点:机械特性软,实现无级调 速困难;
3)注意:串电阻调速与起动特性相 似,但起动电阻与调速电阻不同.
2.改变电动机电枢供电电压调速
变电枢电压调速的机械
特性如右图. 1)特点:容易实现无级调速; 机械特性是一组平行线,硬度 不变;不需用其他起动设备. 2)应用;适用于恒转矩负载, 组成SCR-M系统，在工业生 产中广泛应用.第11章将重点 学习.
-一对磁极的磁通(Wb);
Ia-电枢电流(A);
Kt-与结构有关的常数
3.直流电动机的机械特性
1.他激和并激直流电动机的机械特性
1)原理电路图
1)直流电动机机械特性方程式
直流电动机电枢电压平衡方程式
U E I a Ra
E Ke n
Re U n Ia K e K e
U N I N Ra nN
UN n0 N 9 55 nN
3)举例
(1)一台Z2-51型直流他激电动机,已知额定功率
5.5kW,额定电压220V,额定电流31A,额定转速 1500r/min,忽略损耗,求自然机械特性. 解:分析 只要求出理想空载点和额定运行点,就可 绘出机械特性.
1.反馈制动
1)实现条件:外部作用使电
动机的转速n大于其理想空 载转速no.如,电车下坡,起重 机下放重物. 2)机械特性:正转时,是第一 象限的机械特性在第二象限 内的延伸,如右图所示. 3)特点:
(1)利用位能转矩带动电动机发
电,将机械能变成电能,向电源馈 送.
(2)重物下放时电动机的转速仍
4 直流他激电动机的起动特性
直流他激电动机的起动电流
是额定电流的(10-20)倍,不 允许直接起动.限制其起动电 流的方法有两种. 1.降压起动: 组成SCR-M自动调速系统的 起动环节.是后面学习的一个 重点. 2.电枢电路串外接电阻起动 右图为具有三段起动电阻的 他激电动机电路原理图和起 动特性, 其起动特性就是前面刚刚学 习过的一种人工机械特性.
(3)改变磁通的人工机械特性
Ra U n T n0 n 2 K e K e Kt
从机械特性方程可知,改变
磁通时,电动机的理想空载 转速和转速降落都会随磁通 的变化而变化.
磁通只能在额定值以下调节,
理想空载转速和转速降落都 要增大-------弱磁增速.
使用中,要防止电动机过载,
n0 n S n0
3).三相异步电动机的旋转磁场
(1)旋转磁场的产生
设电动机为2极,每相绕组只有一个线圈.
在0-T/2这个区间,分析有一相电流为零的几个点. 规定:当电流为正时,从首端进尾端出;电流为负时,
从尾端进首端出.
t=0时，iA=0;iB为负，iC为正
t=0时，iA=0;iB为负，电流实际方向与正方向相
反，即电流从Y端流到B端；iC为正，电流实际方 向与正方向一致，即电流从C端流到Z端。按右手 螺旋法则确定三相电流产生的合成磁场，如图(a) 中箭头所示。
t=T/6时，ω t=ω T/6=π /3,iA为正；iB为负；iC=0
t=T/6时，ω t=ω T/6=π
/3,iA为正(电流从A端流 到X端)；iB为负(电流从Y端流到B端)；iC=0。此时 的合成磁场如图(b)所示，合成磁场已从t=0瞬间所 在位置顺时针方向旋转了π /3。