电机与拖动ppt课件

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1.1 直流电机的基本工作原理和结构
1.1.1 直流电机的工作原理
一、直流发电机工作原理 直流发电机是将机械能转变成电能的旋转机械。 右图为直流发电机的物理模型, N、S为定子磁极,abcd是固定在可 旋转导磁圆柱体上的线圈,线圈连 同导磁圆柱体称为电机的转子或电 枢。线圈的首末端a、d连接到两个 相互绝缘并可随线圈一同旋转的换 向片上。转子线圈与外电路的连接 是通过放置在换向片上固定不动的 电刷进行的。
电机与拖动电子教案
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电机与拖动电子教案
绪论
第一章 直流电机 第二章 直流电动机的电力拖动 第三章 变压器 第四章 三相异步电动机 第五章 三相异步电动机的电力拖动 第六章 同步电机 第七章 驱动和控制微电机 第八章 电力拖动系统中电动机的选择
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绪 论
0.1 电机及电力拖动系统概述
电机是利用电磁感应原理工作的机械。 电机常用的分类方式有两种:一是按功能分,有发电机、 电动机、变压器和控制电机四大类;二是按电机结构或转速分, 有变压器和旋转电机。
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绪 论
0.3 本课程的特点及学习方法
电机与拖动是一门理论性很强的技术基础课,同时又具有专 业课的性质,涉及的基础理论和实际知识面广,是电磁学、动力 学、热力学等学科知识的综合。用理论分析电机及拖动的实际问 题时,必须结合电机的具体结构,采用工程观点和分析方法。掌 握基本理论的同时,还要注意培养实验操作技能和计算方法。
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6.掌握电枢电动势和电磁转矩的计算公式; 7.理解直流发电机和直流电动机中电枢电动势和电磁转 矩的性质; 8.了解直流电机的换向过程和改善换向的方法; 9.了解直流电机的各种励磁方式; 10.掌握电磁功率的关系式,并理解直流电机中机电能量 是可以彼此互相转换的; 11.了解电机的可逆原理。了解如何判断一台电机是电动 状态还是发电状态; 12.掌握根据发电机惯例和电动机惯例的稳态运行基本方 程式; 13.掌握自励直流发电机的自励建压过程和条件; 14.掌握直流发电机的运行特性; 15.掌握他励直流电动机运行时电机内的功率关系。
两种方法归纳如下:
变压器 直流电机
直流发电机
直流电动机
同步电机 同步发电机 同步电动机 异步发电机 异步电动机
电机
交流电机
异步电机 控制电机
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绪 论
电机拖动系统是用电动机来拖动机械运行的系统。包括: 电动机、传动机构、生产机械、控制设备和电源五个部分。
它们之间的关系如下 电源
控制设备
电动机
传动机构
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当原动机驱动 电机转子逆时针旋 转时同,线圈abcd 将感应电动势。如 右图,导体ab在N极 下,a点高电位,b 点低电位;导体cd 在S极下,c点高电 位,d点低电位;电 刷A极性为正,电刷 B极性为负。
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当原动机驱动电机转子逆时针 旋转 1800 后,如右图。 导体ab在S极下,a点低电位, b点高电位;导体cd在N极下,c点 低电位,d点高电位;电刷A极性 仍为正,电刷B极性仍为负。 与电刷A接触的导体总是位于N 极下,与电刷B接触的导体总是位 于S极下,电刷A的极性总是正的, 电刷B的极性总是负的,在电刷A、 B两端可获得直流电动势。 实际直流发电机的电枢是根据实际需要有多个线圈。线圈分 布在电枢铁心表面的不同位置,按照一定的规律连接起来,构成 电机的电枢绕组。磁极也是根据需要N、S极交替旋转多对。
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基本要求: 1.掌握直流电机的基本工作原理; 2.了解直流电机的基本结构和各部件的主要作 用; 3.明确直流电机的铭牌中主要额定数据及其含 义以及在使用电机时应当注意的事项; 4.理解单叠绕组和单波绕组各节距的计算方法; 4.能够看懂并会绘制单叠绕组和单波绕组的展 开图。了解各绕组的主要特点; 5.了解电枢反应对电机的影响;
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二、直流电动机工作原理 在磁场作用下,N极性下导体 直流电动机是将电能转变 ab受力方向从右向左,S 极下导 成机械能的旋转机械。 体cd受力方向从左向右。该电磁 把电刷A、B接到直流电源上, 力形成逆时针方向的电磁转矩。 电刷A接正极,电刷B接负极。此 当电磁转矩大于阻转矩时,电机 时电枢线圈中将电流流过。 转子逆时针方向旋转。
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当电枢旋转到右图所示位置时 原N极性下导体ab转到S极 下,受力方向从左向右,原S 极下导体cd转到N极下,受力方 向从右向左。该电磁力形成逆 时针方向的电磁转矩。线圈在 该电磁力形成的电磁转矩作用 下继续逆时针方向旋转。 与直流发电机相同,实际的 直流电动机的电枢并非单一线圈, 磁极也并非一对。
为了学好本门课程,必须做到以下几点: 1、抓主要矛盾,有条件地忽略去一些次要素; 2、抓住重点,牢固掌握基本概念、基本原理和主要特性; 3、要有良好的学习方法,运用对比或比较的方法,分析电机的 共性和特点,加深对原理和性能的理解; 4、理论联系实际,重视科学实验和工程实践; 5、充分预习和复习。
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本章主要讨论直流电机的基本结构和工作原理,讨论直流电 机的磁场分布、感应电动势、电磁转矩、电枢反应及影响、换向 及改善换向方法,从应用角度分析直流发电机的运行特性和直流 电动机的工作特性。 1.1 直流电机的基本工作原理与结构 1.2 直流电机电枢绕组简介 1.3 直流电机的电枢反应 1.4 直流电机的电枢电动势和电磁转矩 1.5 直流电机的换向 1.6 直流发电机 1.7 直流电动机 思考题与习题
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直流电 动机的 工作原 理示意 图:
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1.1 直流电机的基本工作原理和结构
1.1.2 直流电机的主要结构
生产负载
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绪 论
0.2 本课程的性质、任务和内容
本课程是自动化、电气工程及自动化(供用电技术方向)和 农业电气化与自动化等专业的一门专业基础课。 本课程的任务是让学生掌握电机的基本结构和工作原理, 以及拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择及试验方法, 培养在电机及电力拖动方面分析和解决问题的能力,为今后学 习和工作打下坚实的基础。 本课程的内容有直流电机、直流电动机的电力拖动、变压 器、三相异步电动机、三相异步电动机的电力拖动、同步电机、 驱动和控制微电机、电动机的选择八个部分。
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