调节直流电动机转速的方法

直流电动机有哪几种调速方法各有哪些特点答：直流电动机有三种

直流电动机有哪几种调速方法？各有哪些特点？答：直流电动机有三种调速方法：1）调节电枢供电电压U ；2）减弱励磁磁通Φ；3）改变电枢回路电阻R 。

特点：对于要求在一定范围内无极平滑调速的系统来说，以调节电枢供电电压的方式为最好。

改变电阻只能有级调速；减弱磁通虽然能够平滑调速，但调速范围不大，往往只是配合调压方案，在基速（额定转速）以上作小范围的弱磁升速。

晶闸管—电动机系统当电流断续时机械特性的显著特点是什么？答：电流断续时的电压、电流波形图（Ⅰ10P 、Ⅱ 12P ）（三相零式为例）。

断续时，0d u 波形本身与反电势E 有关，因而就与转速n 有关，而不是像电流连续时那样只由控制角α决定的常值。

机械特性呈严重的非线性，有两个显著的特点：第一个特点是当电流略有增加时，电动机的转速会下降很多，即机械特性变软。

当晶闸管导通时，整流电压波形与相电压完全一致，是电源正弦电压的一部分。

当电流断续后，晶闸管都不导通，负载端的电压波形就是反电势波形。

电流波形是一串脉冲波，其间距为︒120，脉冲电流的底部很窄。

由于整流电流平均值d I 与电流波形包围的面积成正比，如果电流波形的底部很窄，为了产生一定的d I ，各相电流峰值必须加大，因为RE u i d d -=,而整流输出的瞬时电压d u 的大小由交流电源决定，不能改变。

也就是说应使E 下降很多即转速下降很多，才能产生一定的d I ，这就是电流断续时机械特性变软的原因。

第二个特点是理想空载转速0n 升高。

因为理想空载时0=d I ，所以2m a x 02U u E d ==，所以0n 升高。

简述直流PWM 变换器电路的基本结构。

答：直流 PWM 变换器基本结构如图所示，包括 IGBT 和续流二极管。

三相交流电经过整流滤波后送往直流 PWM 变换器，通过改变直流 PWM 变换器中 IGBT 的控制脉冲占空比来调节直流 PWM 变换器输出电压大小，二极管起续流作用。

Ug0Ton T t 直流PWM 变换器基本结构直流PWM 变换器输出电压的特征是什么？答：频率一定、宽度可调的脉动直流电压。

《直流电机调速》课件

直流电机调速的分类
直流电机调速可以分为线性调速和PWM调速两种方式。线性调速是通过改变电机的输入电压或电流来实现调速的，而PWM调速则是通过改变电机输入电压的占空比来实现调速的。
PWM调速具有更高的调速精度和更小的电机发热量，因此在许多应用中得到了广泛的应用。
02
直流电机调速的方法
改变电枢电压调速
总结词
通过改变电枢两端的电压，可以调节直流电机的转速。
详细描述
当电枢两端电压增加时，电机转速相应增加；反之，当电压减小时，电机转速相应降低。这种方法调速范围广，但需要可调直流电源，控制电路相对复杂。
改变励磁电流调速
总结词
通过改变励磁绕组的电流，可以调节直流电机的磁场强度，进而调节电机转速。
详细描述
02
直流电机调速是一种常见的电机调速方式，具有调速范围广、调速线性度好、动态响应快等优点。
直流电机调速的原理
直流电机调速的原理基于直流电机的电磁转矩与电枢电流成正比的特性。通过改变电枢电流的大小，可以改变电机的输出转矩，从而调节电机的转速。
另外，直流电机还具有电枢反电动势，它与电枢电流的大小成正比。改变电机的输入电压或电流，可以改变电机的输入功率，进一步调节电机的转速。
控制复杂度较高
直流电机调速系统的控制算法相对复杂，需要专业的技术人员进行维护和调试。
05
直流电机调速的发展趋势
高性能直流电机调速系统的研究
总结词
随着工业自动化水平的提高，对直流电机调速系统的性能要求也越来越高，高性能直流电机调速系统的研究成为重要的发展趋势。
详细描述
为了满足高精度、高动态响应的调速需求，研究者们不断探索新的控制算法和优化策略，以提高直流电机调速系统的调节精度、稳定性和动态响应能力。

直流调速原理

直流调速原理直流调速是指通过改变直流电机的电压、电流或者电机的磁通量来实现电机的转速调节。

直流电机是一种常见的电动机，广泛应用于工业生产、交通运输、家用电器等领域。

直流调速原理是通过改变电机的输入电压、电流或者磁通量来控制电机的转速，以满足不同工况下的需求。

直流调速的原理主要包括电压调速、电流调速和磁通量调速三种方式。

电压调速是通过改变电机的输入电压来控制电机的转速，电流调速是通过改变电机的输入电流来实现调速，而磁通量调速则是通过改变电机的磁通量来控制电机的转速。

这三种方式可以单独使用，也可以组合使用，以实现更精确的调速效果。

在直流调速系统中，控制电机的转速需要通过调节电机的输入电压、电流或者磁通量来实现。

其中，电压调速是最常见的一种方式。

通过改变电机的输入电压，可以改变电机的转矩和转速，从而实现对电机的调速。

电流调速则是通过改变电机的输入电流来实现调速，通过控制电机的电流大小，可以改变电机的输出转矩和转速。

而磁通量调速则是通过改变电机的磁通量来控制电机的转速，通过改变电机的磁场强度，可以改变电机的输出转矩和转速。

直流调速系统通常由控制器、功率电子器件和电机三部分组成。

控制器用于接收输入信号，并根据设定的转速要求来控制功率电子器件的开关，从而改变电机的输入电压、电流或者磁通量。

功率电子器件则用于实现对电机的电压、电流或者磁通量的调节，通常包括可控硅、晶闸管、IGBT等。

电机作为被控对象，根据控制器和功率电子器件的控制信号来实现对转速的调节。

在实际应用中，直流调速系统通常需要考虑到电机的动态特性、负载变化、系统稳定性等因素。

为了实现更精确的调速效果，通常需要采用闭环控制方式，即通过反馈电机的转速、电流等信息，来实时调节控制器的输出信号，以实现对电机的精确控制。

闭环控制系统通常包括传感器、编码器等用于反馈电机状态信息的装置，以及用于处理反馈信号并调节控制器输出的控制算法。

总的来说，直流调速原理是通过改变电机的输入电压、电流或者磁通量来实现对电机转速的调节。

直流电动机的PWM调压调速原理

直流电动机的PWM调压调速原理
直流电动机的PWM调压调速是指通过调节脉宽调制（PWM）信号的占空比，控制直流电动机的电压和转速。

其原理是利用数字信号的高低电平与时间的对应关系，通过高电平和低电平的时间比例来控制脉冲信号的平均值，从而实现对电动机的调压和调速。

具体来说，PWM调压调速主要包括以下几个步骤：
1.信号发生器：使用微控制器或其他信号发生器产生一个固定频率的方波信号，通常频率为几千赫兹到几十千赫兹。

这个信号称为PWM基准信号。

2.调制器：通过控制占空比，将PWM基准信号转换为调制后的PWM信号。

占空比是指高电平持续的时间与一个周期的比值。

例如，占空比为50%的PWM信号表示高电平和低电平持续时间相等。

调制器可以是硬件电路或者软件控制的。

3.电压调节：将调制后的PWM信号经过滤波器平滑输出，形成电压调节信号。

滤波器通常使用低通滤波器，将PWM信号的高频成分滤除，得到平均电压。

4.转速控制：通过调节占空比，改变PWM信号的高电平时间，从而改变直流电动机的平均电压。

占空比越大，输出电压就越高；占空比越小，输出电压就越低。

5.转速反馈：为了实现闭环控制，通常需要通过传感器获取直流电动机的转速，并将转速信息反馈给调速控制器。

调速控制器会根据反馈信号与设定的转速进行比较，调节占空比控制电动机的转速。

总结起来，PWM调压调速原理就是通过调节PWM信号的占空比控制直流电动机的电压和转速。

通过改变占空比，可以改变PWM信号的高电平时间，从而改变电动机的平均电压和转速。

同时，结合转速反馈，可以实现封闭环控制，使电动机的转速能够与设定值保持一致。

直流电动机调速方法有

直流电动机调速方法有
直流电动机的调速方法主要有以下几种：
1. 变电压调速法：通过改变直流电机的输入电压来调整电机的转速。

增大输入电压可以提高电机的转速，减小输入电压可以降低电机的转速。

2. 变电流调速法：通过改变电机的励磁电流来调整电机的转速。

增大励磁电流可以提高电机的转速，减小励磁电流可以降低电机的转速。

3. 变极数调速法：通过改变电枢绕组和励磁绕组的并联组合方式来调整电机的转速。

增加并联绕组的极数可以提高电机的转速，减小并联绕组的极数可以降低电机的转速。

4. 变电阻调速法：通过改变电枢绕组或励磁绕组的电阻来调整电机的转速。

增大电阻可以降低电机的转速，减小电阻可以提高电机的转速。

5. 变频调速法：通过改变电机所接受的频率来调整电机的转速。

提高频率可以提高电机的转速，降低频率可以降低电机的转速。

这些调速方法可以单独应用，也可以结合使用，以实现更精确的电机转速调节。

简述直流电动机的调速方法。

直流电动机是一种无刷直流电机,其工作原理基于电枢的旋转,其调速方法
主要有以下几种:
1. 电阻调速:将直流电动机接入电阻器中,通过改变电阻的大小来控制电动机的转速。

这种方法的优点是调速范围宽,但缺点是调速效率低,而且电阻器易损坏。

2. 电容调速:在直流电动机的转轴上加装电容,通过改变电容的大小来控制电动机的转速。

这种方法的优点是调速效率高,但缺点是需要较大的电容,而且容易引起电动机故障。

3. 串激调速:在直流电动机的转轴上串联一个电阻和一个电感,通过改变它们的相对大小来控制电动机的转速。

这种方法的优点是调速范围宽,但缺点是需要复杂的电路,而且容易引起电动机故障。

4. 反相调速:在直流电动机的转轴上加装一个电容器和一个电阻,通过改变它们的相对大小来控制电动机的转速。

这种方法的优点是调速效率高,但缺点是需要较大的电容器,而且容易引起电动机故障。

除了以上几种调速方法外,还有一些其他的方法,例如脉冲调速、积分调速等。

这些方法在实际应用中要根据具体情况选择使用。

直流电动机的调速方法的选择应该考虑到调速范围、调速效率、电动机的性能和稳定性等因素。

在实际应用中,需要根据具体的情况和要求选择合适的调速方法。

直流电动机的调速

一概述随着电力电子器件的发展，大功率变流技术前进到一个以弱电为控制，强电为输出的新时代。

直流电机调速系统由于它在技术性能与经济指标上具有优越性，实施技术上也比较成熟，因此在冶金、机械、矿山、铁道、纺织、化工、造纸及发电设备等行业都得到了广泛的应用，已成为工业自动控制领域一个及其重要的组成部分。

一般工业生产中大量应用各种交直流电动机。

直流电动机有良好的调速性能，三相交流桥式全控整流是目前在各种整流电路中应用最为广泛的电力电子电路，在运用到在直流电机调速时可以采用这种电路。

三相交流桥式全空整流最初用途是传动控制，但目前应用的新领域是各种直流电源设计。

前者是三相交流桥式全控整流电路的传统领域，后者则是它当前和未来发展的新领域。

而高频、大功率、高可靠性开关电源是当今电源变换技术发展的重要方向之一。

从我国的实际情况来看很好地采用三相桥式全控整流给直流电机调速仍然有很广泛的应用市场。

这对改善我国科技现状水平，提高经济效益将起着重要作用，所以研究三相桥是全控整流直流调速系统有着深远的意义，它不仅能够大大改善各种机车的调速系统，为其提高安全、快速、低损耗的调速装置，在解决目前国际各国所面临的能源无谓的消耗起到立竿见影的效果。

二设计的总体思路2.1 直流电动机的调速方法采用改变电动机端电压调速的方法。

当额定励磁保持不变，理想空载转速n随U减小而减小，各特性线斜率不变，由此可实现额定转速以下大范围平滑调速，并且在整个调速范围内机械特性硬度不变。

变电压调速要有可调的直流电源，根据供电电源的种类分两种情况：一是采用可控变流装置，将交流电转变为可调的直流电。

二是采用直流斩波器，在具有恒定直流供电电源的地方，实现脉冲调压调速由于工矿企业中大多为交流电源，因此前一种情况应用最广。

晶闸管变流装置输出的直流脉动电压U加在电抗器L和电动d机电枢两端，L起滤波作用以及保持电流连续。

改变晶闸管触发电路的移相控制电压U，就可改变触发脉冲的控制角。

直流电动机的调速方法

直流电动机的调速方法
直流电动机是一种常见的电动机类型，可通过多种方法进行调速。

下面将介绍几种常用的直流电动机调速方法。

1. 电阻调速法：
通过改变外接电阻来改变电动机的终端电压，进而控制其转速。

调速范围相对较小，不适用于大功率电机。

2. 变磁调速法：
通过改变电动机的磁场强度来改变转矩和转速。

涉及到控制
电动机的励磁电流和电枢电流，调速范围较大。

3. 反电动势调速法：
利用电动机内部产生的反电动势，通过控制电源电压或电动
机的励磁电流来调节电机转速。

调速范围较大，但需要使用复杂的控制装置。

4. PWM调速法：
利用脉冲宽度调制技术，通过改变电源给电动机的占空比来
调节电机转速。

调速范围广，控制简单，效果较好。

5. 使用可变频率变电压供电系统：
通过改变电源的频率和电压来改变电机的转速。

调速范围广，但需要较复杂的电力电子设备。

以上是几种常见的直流电动机调速方法，不同的方法适用于不
同的场景和需求。

在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的调速方法。

他励直流电机调速方法

2）调速特性与固有特性互相平行，机械特性硬度不变，调速的稳定度较高，调速范围较大； 3）调速时，因电枢电流与电压U 无关，且 Φ = ΦN，若电枢电流不变，则电动机输出转矩 T = Km ΦN Ia不变，我们把调速过程中，电动机输出转矩不变的调速特性称为恒转矩调速；
UN>U1>U2>U3
3）调速时维持电枢电压U和电枢电流 Ia不变时，电动机的输出功率 P = UIa不变，我们把在调速过程中，输出功率不变的这种特性称为恒功率调速；基于弱磁调速范围不大，它往往是和调压调速配合使用，即在额定转速以下，用调压调速，而在额定转速以上，则用弱磁调速
从特性可看出，在一定的负载转矩 T L下，串入不同的电阻可以得到不同的转速。如在电阻分别为 Ra、R1、R2、R3的情况下，可以分别得到稳定工作点 A、C、 D 和 E，对应的转速为nA、nB、 nc和nD
特点和缺点改变电枢回路串接电阻的大小调速存在如下问题： 1）机械特性较软，电阻愈大则特性愈软，稳定度愈低； 2）在空载或轻载时，调速范围不大； 3）实现无级调速困难； 4）在调速电阻上消耗大量电能等。正因为缺点不少，目前已很少采用，仅在有些起重机、卷扬机等低速运转时间不长的传动系统中采用。
直流电动机的转速n和其他参量的关系可表示为 R U
n Ce
a
CeCT
2
T
由以上公式可知,改变串入电枢回路的电阻Rad,电枢供电电压U或主磁通Φ ,都可以得到不同的人为机械特性,从而在负载不变时可以改变电动机的转速,以达到速度调节的要求,故直流电动机调速的方法有以下．改变电动机电枢供电电压U
从特性可看出，在一定的负载转矩 TL下，在电枢两端加上不同的电压 UN、 U1、 U2和 U3可以分别得到稳定工作点 a、b、c 和 d，对应的转速分别为 na 、 nb 、 nc和 nd，即改变电枢电压可以达到调速的目的。

直流电机调速公式

直流电机调速公式
直流电机调速是指通过控制直流电机的电压、电流或转矩，使其达到所需的转速。

调速公式是描述电机转速与控制量之间关系的数学公式。

一般来说，直流电机的调速公式可以表示为：
N = (V - E) / K
其中，N表示电机的转速，V表示电机的电压，E表示电机的反电动势，K为电机的转速常数。

通过这个公式，我们可以看出调速公式的基本原理。

当电压V与反电动势E之间的差值越大，转速N也会越大；反之，如果差值较小，转速也会相应减小。

转速常数K则是一个与电机特性相关的参数，它决定了单位电压变化对转速的影响程度。

在实际应用中，我们可以通过调节电压、电流或控制反电动势的方法来实现直流电机的调速。

例如，通过改变电压的大小可以直接影响电机的转速；通过改变电流的大小可以改变电机的输出转矩，从而间接地影响转速；而改变反电动势则可以通过调节电机的励磁电流或励磁电压来实现。

需要注意的是，直流电机调速公式只是一个理论模型，实际应用中还需要考虑到电机的负载特性、控制系统的精度以及外部环境的影响等因素。

因此，在实际调速过程中，可能需要根据具体情况进行
修正和调整，以确保电机能够稳定运行并满足实际需求。

直流电机调速公式是实现电机转速控制的基本工具，它通过描述电压、反电动势和转速之间的关系，为我们提供了一种理论基础和参考模型。

在实际应用中，我们可以根据这个公式来选择合适的调速方法，并通过调节控制量来实现所需的转速控制效果。

直流电动机调速原理

直流电动机调速原理
直流电动机调速原理是通过改变电动机输入电压或者改变电枢电流来实现调速控制的。

直流电动机调速主要通过调节电源电压来实现。

当电源电压变大时，电机的转速也会随之增加，当电源电压变小时，电机的转速也会随之降低。

这是因为电源电压越大，电机内部形成的电场越强，电机的转矩也会相应增加。

另一种调速方法是通过调节电枢电流来实现。

当电枢电流增大时，电机的转速也会随之增加，当电枢电流减小时，电机的转速也会随之降低。

这是因为电枢电流越大，电机内部形成的磁场越强，电机的转矩也会相应增加。

调速控制器是实现电机调速的关键。

调速控制器通过测量电机的转速，并将转速信号与设定值进行比较，根据差异调整电源电压或者电枢电流来实现电机的调速控制。

此外，直流电动机调速还可以通过改变电机的励磁磁场来实现。

当调节励磁磁场的强度时，电机的转速也会相应改变。

总结起来，直流电动机调速的原理是通过改变电源电压、电枢电流或者励磁磁场的强度来控制电机的转速。

调速控制器起着重要的作用，能够根据转速信号自动调节电源电压或者电枢电流，使电机保持稳定的转速。

直流电机的调速方法

第八章直流调速系统8.1 概述调速方法通常有机械的、电气的、液压的、气动的几种，仅就机械与电气调速方法而言，也可采用电气与机械配合的方法化机械变速机构，提高传动效率，操作简单，易于获得无极调速，便于实现远距离控制和自动控制，因此，在生产机械中广泛采由于直流电动机具有极好的运动性能和控制特性，尽管它不如交流电动机那样结构简单、价格便宜、制造方便、维护容易，但是近年来，随着计算机技术、电力电子技术和控制技术的发展，交流调速系统发展很快，在许多场合正逐渐取代直流调速系统。

但是主要形式。

在我国许多工业部门，如轧钢、矿山采掘、海洋钻探、金属加工、纺织、造纸以及高层建筑等需要高性能可控电力拖动调速系统在理论上和实践上都比较成熟，从控制技术的角度来看，它又是交流调速系统的基础。

因此，我们先着重讨论直流调速8.1.1直流电机的调速方法根据第三章直流电机的基本原理，由感应电势、电磁转矩以及机械特性方程式可知，直流电动机的调速方法有三种：（1）调节电枢供电电压U。

改变电枢电压主要是从额定电压往下降低电枢电压，从电动机额定转速向下变速，属恒转矩系统来说，这种方法最好。

变化遇到的时间常数较小，能快速响应，但是需要大容量可调直流电源。

（2）改变电动机主磁通。

改变磁通可以实现无级平滑调速，但只能减弱磁通进行调速（简称弱磁调速），从电机额遇到的时间常数同变化遇到的相比要大得多，响应速度较慢，但所需电源容量小。

（3）改变电枢回路电阻。

在电动机电枢回路外串电阻进行调速的方法，设备简单，操作方便。

但是只能进行有级调速么调速作用；还会在调速电阻上消耗大量电能。

改变电阻调速缺点很多，目前很少采用，仅在有些起重机、卷扬机及电车等调速性能要求不高或低速运转时间不长的传动速配合使用，在额定转速以上作小范围的升速。

因此，自动控制的直流调速系统往往以调压调速为主，必要时把调压调速和弱磁直流电动机电枢绕组中的电流与定子主磁通相互作用，产生电磁力和电磁转矩，电枢因而转动。

机床调速的三种形式及应用范围

一、直流调速直流调速是一种较为常见的机床调速形式，它通过改变直流电动机的电压或电流来实现机床的调速。

在直流调速中，常用的调速方法包括电阻调速、励磁调速和变极调速。

1. 电阻调速电阻调速是通过改变直流电动机的电阻来调节电机的转速。

在电路中串联或并联不同的电阻来改变电动机的电压和电流，从而实现不同速度下的工作。

2. 励磁调速励磁调速是通过改变电动机的励磁电流或电压来调节电机的转速。

通过改变励磁电流的大小和方向，达到调速的目的。

3. 变极调速变极调速是通过改变电动机的极数来调节电机的转速。

通过改变电动机的励磁电流和电压，使电动机在不同的工作情况下具有不同的极数，从而实现调速。

直流调速的应用范围较广，适用于需要频繁调速和对速度精度要求较高的场合，如机床加工、风机、泵类设备等。

二、交流调速交流调速是指通过改变交流电动机的电压、频率或相数来实现机床的调速。

常用的交流调速方法包括变频调速、多极调速和串联/并联运行调速。

1. 变频调速变频调速是通过改变电动机的供电频率和电压来实现调速。

将交流电源转换为直流电源后再通过变频器对直流电源进行调节，使电动机的转速随之改变。

2. 多极调速多极调速是通过改变电动机的极数来实现调速。

在不同的工作情况下，通过改变电动机的极数以达到调速的目的。

3. 串联/并联运行调速串联/并联运行调速是通过改变电动机的接线方式来实现调速。

通过改变电动机绕组的串联或并联方式来改变电机的转速。

交流调速适用于对转速要求不是特别高，且频繁启停、节能及运行平稳的设备，如输送机、提升机、通风设备等。

三、伺服调速伺服调速是一种较为精密的调速形式，它通过改变伺服电机的控制信号来实现机床的调速。

伺服调速是通过伺服系统对电动机进行高精度控制，具有速度响应快、位置精度高等特点。

伺服调速适用于对转速、位置精度要求高的设备，如数控机床、印刷设备、包装设备等。

机床调速的三种形式各有特点，在不同的应用场合有着各自的优势和适用范围。

直流电动机的调速方法

直流电动机的调速方法直流电动机分为有换向器和无换向器两大类。

直流电动机调速系统较早采用恒定直流电压给直流电动机供电，通过改变电枢回路中的电阻来实现调速。

这种方法简单易行、设备制造方便、价格低廉；但缺点是效率低、机械特性软，不能得到较宽和平滑的调速性能。

该法只适用在一些小功率且调速范围要求不大的场合。

30年代末期，发电机-电动机系统的出现才使调速性能优异的直流电动机得到广泛应用。

这种控制方法可获得较宽的调速范围、较小的转速变化率和平滑的调速性能。

但此方法的主要缺点是系统重量大、占地多、效率低及维修困难。

近年来，随着电力电子技术的迅速发展，由晶闸管变流器供电的直流电动机调速系统已取代了发电机-电动机调速系统，它的调速性能也远远地超过了发电机-电动机调速系统。

特别是大规模集成电路技术以及计算机技术的飞速发展，使直流电动机调速系统的精度、动态性能、可靠性有了更大的提高。

电力电子技术中IGBT等大功率器件的发展正在取代晶闸管，出现了性能更好的直流调速系统。

直流电动机的转速n和其他参量的关系可表示为(1)式中Ua——电枢供电电压（V）；Ia ——电枢电流（A）；Ф——励磁磁通（Wb）；Ra——电枢回路总电阻（Ω）；CE——电势系数，，p为电磁对数，a为电枢并联支路数，N为导体数。

由式1可以看出，式中Ua、Ra、Ф三个参量都可以成为变量，只要改变其中一个参量，就可以改变电动机的转速，所以直流电动机有三种基本调速方法：(1)改变电枢回路总电阻Ra；；(2)改变电枢供电电压Ua；(3)改变励磁磁通Ф。

1. 改变电枢回路电阻调速各种直流电动机都可以通过改变电枢回路电阻来调速，如图1(a)所示。

此时转速特性公式为(2)式中Rw为电枢回路中的外接电阻（Ω）。

{{分页}}图1(a) 改变电枢电阻调速电路图1(b) 改变电枢电阻调速时的机械特性当负载一定时，随着串入的外接电阻Rw的增大，电枢回路总电阻R=(Ra+Rw)增大，电动机转速就降低。

第2章1直流电动机调速方法讲课教案

13
常用的可控直流电源有以下三种
旋转变流机组——用交流电动机和直流发电机组成机组，以获得可调的直流电压。
静止式可控整流器——用静止式的可控整流器，以获得可调的直流电压。
直流斩波器或脉宽调制变换器——用恒定直流电源或不控整流电源供电，利用电力电子开关器件斩波或进行脉宽调制，以产生可变的平均电压。
i
O
用晶闸管 VT1 和VT4 中仍流过
VT 2,3
O i
电流id，并不关断
2
O u
VT 1,4
至ωt=π+a 时刻，给VT2和VT3 O
加触发脉冲，因VT2 和 VT3本
已承受正电压，故两管导通
wt
I
d
I
d
I
d
I
d
wt Id
wt
wt wt wt
wt
b)
图2-8 单相半控桥带阻感负载时的电路及波形 21
制电压 Uc 来移动触发脉冲
的相位，即可改变整流电压
Ud ，从而实现平滑调速。
图2-8a 单相全控桥电路
20
晶闸管整流电路原理
➢ 为便于讨论，假设电路已工作
于稳态，id的平均值不变。
2
O
➢ 假设负载电感很大，负载电流 u
d
id连续且波形近似为一水平线
O
i
d
u2过零变负时，由于电感的作
iO
VT 1,4
n0
调节过程：
增加电阻 Ra R R n ，n0不变；
调速特性：
转速下降，机械特性 O 曲线斜率变大，特性
变软。
UR n I
Ke Ke
nN
n1
Ra
n2 n3

直流电机的调速方法

根据晶闸管的内部结构，可以把它等效地看成是两只晶体管的组合，其中，一只为PNP型晶体管VT2，中间的PN结为两管共用，如图8.6所示。
图8.6 晶闸管的等效电路
（a）结构分解图
（b）三极管等效电路
当晶闸管的阳极与阴极之间加上正向电压时，这时VT1和VT2都承受正向电压，如果在控制的电压，就有控制电流Ig流过，它就是VT2的基极电流Ib2 ,经过VT2的放大，在VT2的集电极就 Ig（β2为VT2的电流放大系数），而这个IC2又恰恰是VT1的基极电流Ib1，这个电流再经过VT 集电极电流IC2=β1 Ib1=β1β2Ig(β1为VT1的电流放大系数)，由于VT1的集电极和VT2的基极
晶闸管是由四层半导体构成的，如图8.5（b）所示。它由单晶硅薄片P1、N1、P2、N2四层个PN结。晶闸管的图形符号如图8.5（c）所示。
图8.5 晶闸管外形、结构及图形符号
（a）外形封装（b）内部结构
（c）图形符号
晶闸管的工作原理
实验证明，当在晶闸管的阳极与阴极之间加反向电压时，这时不管控制极的信号情况如何在晶闸管的阳极与阴极之间加正向电压时，若在控制极与阴极之间没有电压或加反向电压，晶当在晶闸管的阳极与阴极之间加正向电压时，在控制极与阴极之间加正向电压，晶闸管才会导不管控制极有没有电压，只要阳极与阴极之间维持正向电压，则晶闸管就维持导通。下面来分
电压(UBR)。可见，晶闸管的反向伏安特性与二极管反向特性类似。
晶闸管的主要参数
为了正确选用晶闸管元件，必须要了解它的主要参数，一般在产品的目录上都给出了参数合格证上标有元件的实测数据。
（1）断态重复峰值电压UDRM 在控制极断路和晶闸管正向阻断的条件下，可以重复加在晶闸管两端的正向峰值电压称为其数值比正向转折电压小10%左右。（2）反向重复峰值电压URRM 在控制极断路时，可以重复加在晶闸管元件上的反向峰值电压称为反向重复峰值电压URR 击穿电压小10%左右。通常把UDRM与URRM中较小的一个数值标作器件型号上的额定电压。由于瞬时过电压也会使选用元件的时候，额定电压一般应该为正常工作峰值电压的2～3倍作为安全系数。（3）额定通态平均电流（额定正向平均电流）IT 在环境温度不大于40oC和规定的冷却条件下，晶闸管元件在电阻性负载的单相工频半波电即全导通的条件下，可以连续通过的电流（在一个周期内）的平均值，称为额定通态平均电流

直流电机调速转矩变化

直流电机调速转矩变化直流电机是一种常见的电动机，广泛应用于工业生产和家用电器中。

调速转矩变化是指通过改变直流电机的电源电压或电流来调节电机的转速和输出转矩。

本文将深入探讨直流电机调速转矩变化的原理和方法。

一、直流电机调速的原理直流电机调速主要依靠改变电机的电源电压和电流来实现。

直流电机的转速与电源电压成正比，转矩与电流成正比。

因此，通过调节电源电压和电流，可以实现对直流电机的转速和转矩进行控制。

二、直流电机调速的方法1. 电压调速法：通过改变直流电机的电源电压来实现调速。

降低电压可以减小电机的转速和输出转矩，增加电压可以提高电机的转速和输出转矩。

在实际应用中，可以通过调节可变电阻或采用自动调节电压的装置来实现电压调速。

2. 电流调速法：通过改变直流电机的电流来实现调速。

减小电流可以降低电机的转速和输出转矩，增加电流可以提高电机的转速和输出转矩。

在实际应用中，可以通过调节可变电阻或采用电流反馈控制的装置来实现电流调速。

3. 电阻调速法：通过改变直流电机的外接电阻来实现调速。

增加外接电阻可以降低电机的转速和输出转矩，减小外接电阻可以提高电机的转速和输出转矩。

在实际应用中，可以通过调节可变电阻或采用自动调节电阻的装置来实现电阻调速。

4. 变频调速法：通过改变直流电机的供电频率来实现调速。

降低频率可以降低电机的转速和输出转矩，增加频率可以提高电机的转速和输出转矩。

在实际应用中，可以采用变频器来实现变频调速。

三、直流电机调速的应用直流电机调速广泛应用于工业生产和家用电器中。

在工业生产中，直流电机调速可以实现对机械设备的精确控制，提高生产效率和产品质量。

在家用电器中，直流电机调速可以实现对电器设备的智能控制，提高用户体验和节能效果。

四、直流电机调速的优势和局限性直流电机调速具有调速范围广、响应速度快、调速精度高等优点。

同时，直流电机调速也存在一些局限性，如系统复杂、成本较高、维护困难等。

五、直流电机调速的发展趋势随着科技的不断进步，直流电机调速技术也在不断发展。