交直流电动机PPT课件
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直流电机ppt
电刷
换向器
直流电源(-)电刷换向器线圈工作原理
电刷
由左手定则,通电线
+
F N
I
圈在磁场的作用下, U
将受到力的作用,使
F I
线圈逆时针旋转。
–
S
换向片
图1-2 电枢线圈旋转方向示意图
电刷与电源固定联接,线圈无论怎样转动,总是上半边的电 流向里,下半边的电流向外。电刷压在换向片上。
基本结构
图1-3 直流电机剖面图
作用:整流或逆变的作用 构成:由许多具有鸽尾形的换向片叠成
直流电机的额定值
PN :电机在铭牌规定的额定状态下运行时,电机输出功率。 对电动机而言,指轴上的输出机械功率。
U N :额定状态下,电枢出线端电压。 IN :电机在额定电压下运行,输出功率为额定功率时,电机
的线电流。 nN :额定状态下运行时转子转速。
a) 电枢反应增磁
b) 电枢反应去磁
图2-3 电刷不在几何中性线上时,电枢磁动势的直轴分量
三、直流电动机基本方程
电压平衡方程
U E Ia Ra
E Cen
U :外加电压 Ra: 绕组电阻
Ra
+
+
Ia
U
ME
–
–
图3-1 稳态运行时直流电机电路图
以上两公式反映的概念:
(1)电枢反电动势的大小和磁通、转速成正比,若想改变 E, 只能改变 或 n。
工作特性
转矩特性:Te f (P2 )
Te
T0
T2
T0
P2
:转子机械角速度
转矩特性基本呈线性关系;实
际上,P2 增大时,转速略有下 降,故曲线将略微向上弯曲。
《交流电动机》课件
通过调节电压和频率实现平稳启动。
交流电动机的转速控制方法
1 电阻调速
2 变频调速
3 矢量控制
通过改变转子电阻来改变转 速。
通过调节电源频率来改变转 速。
实时监测电机运行状态并调 节力矩和转速。
额定功率及以下交流电动机的维护保养
定期清洁
清除灰尘和其他杂质,并确保散 热良好。
润滑
定期检查和更换润滑油。
转子运动
2
转子由于磁场的变化而受到电磁力的作用,
产生转动力矩。
3
转子滑差
转子滑差决定了转速与旋转磁场之间的相对 运动。
交流电动机的构造和组成部分
定子
由定子线圈和铁心组成,产生旋转磁场。
转子
由铁芯和绕组组成,受到旋转磁场的作用。
Байду номын сангаас
端盖
将定子和转子安装在一起,并提供机械支撑。
轴承
支撑转子并降低摩擦。
交流电动机的工作性能参数
密封检查
检查密封件并更换损坏的密封件。
额定功率 额定电压 效率 功率因数
电动机设计和制造的标称功率。 电动机设计和制造的标称电压。 电动机的输出功率和输入功率之间的比率。 电动机的实际功率和视在功率之间的比率。
交流电动机的启动方式和运行控制
1
星三角启动
2
先将电动机连接成星形,然后切换为三角形。
3
直接启动
电动机在额定电压下直接启动。
变频启动
《交流电动机》PPT课件
交流电动机是现代工业中最常见的电动机类型之一。本课件将深入介绍交流 电动机的基本原理、分类及应用、工作原理、构造和组成部分等内容,旨在 为大家提供全面且深入的了解。
交流电动机的基本原理
交流电动机的转速控制方法
1 电阻调速
2 变频调速
3 矢量控制
通过改变转子电阻来改变转 速。
通过调节电源频率来改变转 速。
实时监测电机运行状态并调 节力矩和转速。
额定功率及以下交流电动机的维护保养
定期清洁
清除灰尘和其他杂质,并确保散 热良好。
润滑
定期检查和更换润滑油。
转子运动
2
转子由于磁场的变化而受到电磁力的作用,
产生转动力矩。
3
转子滑差
转子滑差决定了转速与旋转磁场之间的相对 运动。
交流电动机的构造和组成部分
定子
由定子线圈和铁心组成,产生旋转磁场。
转子
由铁芯和绕组组成,受到旋转磁场的作用。
Байду номын сангаас
端盖
将定子和转子安装在一起,并提供机械支撑。
轴承
支撑转子并降低摩擦。
交流电动机的工作性能参数
密封检查
检查密封件并更换损坏的密封件。
额定功率 额定电压 效率 功率因数
电动机设计和制造的标称功率。 电动机设计和制造的标称电压。 电动机的输出功率和输入功率之间的比率。 电动机的实际功率和视在功率之间的比率。
交流电动机的启动方式和运行控制
1
星三角启动
2
先将电动机连接成星形,然后切换为三角形。
3
直接启动
电动机在额定电压下直接启动。
变频启动
《交流电动机》PPT课件
交流电动机是现代工业中最常见的电动机类型之一。本课件将深入介绍交流 电动机的基本原理、分类及应用、工作原理、构造和组成部分等内容,旨在 为大家提供全面且深入的了解。
交流电动机的基本原理
《直流电机》PPT课件
TL
n
E
T
Ia
最后达到新的平衡点。
UEIaRa
T KTΦIa
与原平衡点相比,新的平衡点:Ia 、 P入
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16
9.5 机械特性
机械特性指的是电机的电磁转矩和转速间的关系,
下边以他励和串励电机为例说明。
If
Ia
一、 他励电动机的机械特性
Uf M U
他励电动机和并励电动机的特性一样。
U E IaRa
KT:与线圈的结构有关的常数 (与线圈大小,磁极的对数等有关)
:线圈所处位置的磁通
Ia:电枢绕组中的电流 单位: (韦伯),Ia(安培),T(牛顿•米)
由转矩公式可知:
(1)产生转矩的条件:必须有励磁磁通和电枢电流。
(2)改变电机Βιβλιοθήκη 转的方向:改变电枢电流的方向或者改变磁通的方向。
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14
产生磁通,称为励磁。
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9
根据励磁线圈和转子绕组的联接关系,励磁式的 直流电机又可细分为:
他励电动机:励磁线圈与转子电枢的电源分开。
并励电动机:励磁线圈与转子电枢并联到同一电源上。
串励电动机:励磁线圈与转子电枢串联接到同一电源上。
复励电动机:励磁线圈与转子电枢的联接有串有并,接在 同一电源上。
3
9.2 工作原理
一、 工作原理
电刷
+ U
N I
I
–
S
换向片
直流电源
电刷
换向器
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线圈
4
电刷
+ U
F N
I
F I
–
S
换向片
第五章 交直流电动机
第六章 交直流电动机
第一节 三相异步电动机
一、三相电动机的分类
用途: 将电能转换为机械能,并输出机械转矩。 笼型 分类: 转子结构
绕线型
安装结构形式 卧式
立式
冷却方式 自冷式、自扇冷式、 他自扇冷式、管道通风式 防护形式 开启式、防护式、 封闭式、防爆式
第六章 交直流电动机
第一节 三相异步电动机
i2
i3
wt
V2
W2
•
•
V1
()电流入
首端流入,尾端流出。
W1
U2
尾端流入,首端流出。 如 w t = 0 时刻 i1 = 0 i2为负值 i3为正值
(•)电流出
第六章 交直流电动机
第一节 三相异步电动机
1 .当
wt = 0
U1 W2 U 2 V2
时
i
i1=0
i1
0
V1
i2
i3
wt
i3
W1
i2
U1
第六章 交直流电动机
第一节 三相异步电动机
其中:
第一相: U1——U2 第二相: V1 —V2 第三相: W1—— W2
U1、 V1、 W1为绕组的首端;U2、V2、W2为绕组的末端。 Y系列与JO系列电动机出线端标志对照表
定子绕
组名称 旧代号 第一相 第二相 第三相 A B C 首 端 JO系列 D1 D2 D3 出 线 端 标 志 末 端 Y系列 U2 V2 W2
U1
V1
W1
U1
V1
W1
U2
V2
W2
W2
U2
V2
W2
W2
U2
V2
第六章 交直流电动机
《直流电机的工作原理及特性》PPT模板课件
2.电磁转矩TM
电枢绕组中的电流和磁通相互作用,产生电磁力和 电磁转矩,其大小可用如下公式表示:
TKtIa
式中:T——电磁转矩(N·m); Φ——对磁极的磁通(Wb); Ia——电枢电流(A); Kt——与电机结构有关的常数,Kt=9.55 Ke
3.2 直流他励电动机的机械特性
一、机械特性的一般形式
根据 0,n0、TN,nN
两点,就可作出他励直流电动机近似是机械特性曲线 nfT。
三、人为机械特性 人为机械特性是指人为地改变电动机电枢外加电压U和励磁磁
通Φ的大小以及电枢回路串接附加电阻Rad所得到的机械特性。
1. 电枢回路中串接附加电阻时的人为特性 U U N , N
n
Rad
If
U
Ia M E
3.3 直流他励电动机的启动特性
nN △n
决于 Rf、 Uf的大小,当 Rf、 Uf
的大小一定时, If为定值,即磁
△T
通为定值。
0
TN T
n 理想空载点 n0
nN △n
1. 理想空载转速: T=0时的转速称为理想空
载转速,用n0表示。 根据机械特性可知:
U
△T
n0 Ke
0
TN T
2. 机械特性硬度
为了衡量机械特性的平直程度,引进一个机械特性
直流发电机和直流电动机的电磁转矩的作用是不同的
发电机的电磁转矩是阻转矩,它与电枢转动的方向或 原动机的驱动转矩的方向相反。因此,在等速转动时, 原动机的转矩T1必须与发电机的电磁转矩T及空载损耗 转矩T0相平衡。
电动机的电磁转矩是驱动转矩,它使电枢转动。因此, 电动机的电磁转矩TM必须与机械负载转矩TL及空载损 耗转矩T0相平衡。
直流电动机ppt课件
但是当线圈转过90度角,即线圈平面与磁场垂直时,观察到:
现象:线圈来回摆动最终静止在该位置,不能持续转动 分析原因:转过90度角时,由左手定则判定,这两个力变成在一条 直线上,这个位置叫作平衡位置。线圈的惯性使它可以冲过平衡位 置,但不能持续转动。
活动2:在活动1的基础上,我们不把线圈两端的漆层全部刮掉,而是将一段 的磁层全部刮掉,另一端的漆层刮掉半周,进行实验。观看下面的演示视频, 回答相关问题。
乙
转过90°后到 达平衡位置。
丙
线圈的惯性使它冲过平 衡位置,于是换向器就 改变了所接触的电刷 , 此时ab 边受力方向变成 向下,cd 边受力方向变 成向上,于是线圈就继 续沿顺时针方向转动 90°。
丁
转到图丁所示的 平衡位置时,又 靠惯性冲过去, 就回到了图甲的 状态。
甲
乙
丙
丁
总之,依靠换向器与电刷的配合,每转动半周,线圈中的电流方向就改变 一次,这样线圈就能够连续不停地沿同一方向转动下去。
②交流电动机:电扇、洗衣机、电冰箱、水泵、农产品加工 机械的电动机。
当堂检测
1.直流电动机工作时,线圈经过垂直磁感线的位置时( B ) A.线圈受力平衡,速度为零 B.线圈受力平衡,速度不为零 C.线圈受力不平衡,速度为零 D.线圈受力不平衡,速度不为零
2. 关于换向器的作用,下列说法中正确的是( D ) A.直流电动机的换向器既可以改变线圈中的电流方向,又可以改变外 部电流方向 B.直流电动机的换向器是将外部电路的直流电变成线圈中的交流电 C.直流电动机的换向器是用来改变电流的大小和方向 D.当直流电动机的线圈刚转过平衡位置时,换向器能立即改变线圈中 的电流方向
3.如图为直流电动机的工作原理图,分析正确的是( D ) A.线圈连续转动是靠电磁继电器来实现的 B.电动机通电后不转,一定是电路断路 C.电动机工作过程中,消耗的电能全部转化为机械能 D.改变磁场方向可以改变线圈转动的方向
《直流电动机》课件
《直流电动机》PPT课件
欢迎来到本次关于直流电动机的PPT课件!本课件将深入介绍直流电动机的原 理、性能、控制方法和应用等方面的知识,让你全面了解直流电动机的优点 和发展趋势。
引言
直流电动机的概述
介绍直流电动机的基本概念和工作原理。
直流电动机的分类
介绍直流电动机按照不同标准进行分类。直流 Nhomakorabea动机原理
直流电动机的负载特 性曲线
分析直流电动机在不同负载下 的性能特点和工作规律。
直流电动机的控制方法
1
直流电动机的起动方法
介绍直流电动机的各种起动方式和控制技术。
2
直流电动机的调速方法
讨论直流电动机的调速原理和调速器件。
3
直流电动机的刹车方法
解析直流电动机的各种制动方式和刹车装置。
直流电动机的应用
工业自动化中的应用
探索直流电动机在工业自动化领 域的广泛应用。
交通运输中的应用
介绍直流电动机在交通运输行业 的应用案例。
家庭电器中的应用
展示直流电动机在家庭电器中的 创新应用。
结论
直流电动机的优点
总结直流电动机相对于其他类型电动机的优势 和特点。
直流电动机的未来发展趋势
展望直流电动机未来的发展方向和创新趋势。
参考文献
1 直流电动机相关权威 2 直流电动机相关研究 3 其他与直流电动机相
资料
论文
关的学术资料
推荐获取关于直流电动机 的权威资料和参考书籍。
列举一些与直流电动机相 关的研究成果和学术论文。
提供其他与直流电动机领 域相关的学术资料。
直流电动机的结构
解析直流电动机内部结构和各 部件的作用。
直流电动机的工作原 理
欢迎来到本次关于直流电动机的PPT课件!本课件将深入介绍直流电动机的原 理、性能、控制方法和应用等方面的知识,让你全面了解直流电动机的优点 和发展趋势。
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直流电动机的概述
介绍直流电动机的基本概念和工作原理。
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直流电动机的负载特 性曲线
分析直流电动机在不同负载下 的性能特点和工作规律。
直流电动机的控制方法
1
直流电动机的起动方法
介绍直流电动机的各种起动方式和控制技术。
2
直流电动机的调速方法
讨论直流电动机的调速原理和调速器件。
3
直流电动机的刹车方法
解析直流电动机的各种制动方式和刹车装置。
直流电动机的应用
工业自动化中的应用
探索直流电动机在工业自动化领 域的广泛应用。
交通运输中的应用
介绍直流电动机在交通运输行业 的应用案例。
家庭电器中的应用
展示直流电动机在家庭电器中的 创新应用。
结论
直流电动机的优点
总结直流电动机相对于其他类型电动机的优势 和特点。
直流电动机的未来发展趋势
展望直流电动机未来的发展方向和创新趋势。
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资料
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直流电动机的结构
解析直流电动机内部结构和各 部件的作用。
直流电动机的工作原 理
电机学PPT课件-直流电动机
3
机电一体化设计
结合机械、电子、信息等多学科知识,进行直流 电动机的优化设计,实现高效、紧凑、可靠的设 计目标。
THANKS
感谢观看
电动车与新能源汽车
随着电动车和新能源汽车的普及,直流电动机作为动力源将得到 更广泛的应用。
智能家居与家电
直流电动机在智能家居和家电领域的应用将不断拓展,如智能吸 尘器、电动窗帘等。
直流电动机的创新研究
1 2
新材料与新工艺
研究新型材料和制造工艺,提高直流电动机的性 能和可靠性。
控制策略优化
研究先进的控制算法和策略,提高直流电动机的 响应速度和稳定性。
电机学ppt课件-直 流电动机
目录
• 直流电动机简介 • 直流电动机的特性 • 直流电动机的控制 • 直流电动机的常见故障与维护 • 直流电动机的发展趋势与展望
01
CATALOGUE
直流电动机简介
直流电动机的基本结构
定子
固定部分,包括主磁极和换向器。
转子
旋转部分,由导电的电枢绕组和铁芯组成。
换向器
大。
转矩与磁通关系
02
在一定范围内,转矩与磁通成正比。但当磁通增加到一定程度
时,转矩增加趋缓。
转矩与转速关系
03
在一定转速范围内,转矩与转速成反比。转速越高,转矩越小
。
直流电动机的机械特性
机械特性方程
直流电动机的机械特性方 程表示了电动机的转速、 转矩和电源电压之间的关 系。
固有机械特性
固有机械特性是指在一定 励磁电流和电枢电压下的 机械特性。
当电机发生缺相故障时,自动切断电源,防 止电机因缺相而损坏。
04
CATALOGUE
第五章 交直流电动机
0
0
N.S 极顺 时针旋转
N .S旋转了 180
W1
N
U2
V1
第六章 交直流电动机
第一节 三相异步电动机
° 时 4.当 w t =270
i1
U1
W2 U 2 V2
i
i1
0
i2
i3
wt
i3
W1
i2
V1
U1 V2 W2
N
W1
S
V1
U2
第六章 交直流电动机
第一节 三相异步电动机
° 时 5.当 w t =360
第六章 交直流电动机
第一节 三相异步电动机
(二)旋转磁场的方向
任意调换两根电源进线(电路如图),相序发生改变。 如:将L2、L3 进行调换,使W1、W2绕组流过电 流i2 ,使V1、V2 绕组流过电流 i3。 L1 L2
U1
i1
W 2 U2 V2
L1 L2
U1
i1
W2 U2 V2
L3
相序为 1.2.3
wt
0
i1
U1
W2 U 2 V2
i3
W1
i2
V1
U1 V2 W2
wt从0 900
N.S旋转了 90
0
S
W1
N
V1
U2
第六章 交直流电动机
第一节 三相异步电动机
° 3.当 w t =180 时
i1=0
U1 W2 U 2 V2
i
i1
0
i2
i3
wt
i3
W1
i2
V1
U1 V2
S
W2
wt从0 180
《直流电动机》课件
电动工具
直流电动机可以作为电动 工具的驱动,如电钻、电 锯等。
家用电器控制
直流电动机还可以用于控 制家用电器,如电饭煲、 微波炉等电器的开关和调 节。
05 直流电动机的优缺点
优点
结构简单
直流电动机的结构相对简单, 主要由定子、转子和励磁绕组 组成,使得其制造成本和维护
成本较低。
控制精度高
直流电动机的转速与输入电压 成正比,可以通过精确控制输 入电压或电流来达到高精度的 速度控制。
市场发展前景
工业自动化
随着工业自动化程度的提高,直 流电动机作为重要的动力设备,
其市场需求将进一步扩大。
新能源汽车
新能源汽车的快速发展将带动直 流电动机市场的增长,如电动汽 车、混合动力汽车等都需要大量
直流电动机作为动力系统。
智能家居
智能家居市场的不断扩大也将为 直流电动机带来新的应用场景, 如智能吸尘器、智能扫地机器人
步进电动机
总结词
步进电动机是一种将数字脉冲信号转换为旋转运动的装置,常用于自动化控制系统中。
详细描述
步进电动机的定子上安装有多相励磁绕组,而转子上安装有多个小齿。当给定一个脉冲 信号时,步进电动机的转子会转动一个固定的角度,其转速和方向取决于输入脉冲的频 率和相序。步进电动机具有较高的定位精度和可靠性,因此在许多自动化控制系统中得
《直流电动机》PPT课 件
目录
Contents
• 直流电动机简介 • 直流电动机的结构 • 直流电动机的分类 • 直流电动机的应用 • 直流电动机的优缺点 • 直流电动机的发展趋势与未来展望
01 直流电动机简介
直流电动机的定义
总结词
描述直流电动机的基本概念和定 义。
第一章交直流调速系统PPT课件
的地方仍然使用这种系统。 但是这种由机组供电的直流调速系统需要旋
转变流机组,至少包含两台与调速直流电动机 容量相当的旋转电机(原动机和直流发电机) 和一台容量小一些的励磁发电机,因而设备多 、体积大、效率低、安装需打地基、运行有噪 音、维护不方便。为了克服这些缺点,在20世 纪50年代开始采用静止变流装置来代替旋转变 流机组,直流调速系统进入了由静止变流装置 供电的时代。
K K
晶闸管相当于PNP和NPN型两个晶体管的组合
晶闸管由P1、N1、P2、N2四层半导体材料交替组成,其结构 及图形符号如图所示。P1区引出的电极为阳极A,N2层引出的 电极为阴极K,由中间P2层引出的电极为控制极G。为更好的理 解晶闸管的工作原理,常将其N1、P2两个区域分解成两部分, 分别构成一个NPN型和一个PNP型的三极管。分解后的情况如图
晶闸管也像半导体二极管那样具有单向导电性, 但它的导通时间是可控的,主要用于整流、逆变、调 压及开关等方面。
优点: 体积小、重量轻、效率高、动作迅速、维修简单、
操作方便、寿命长、 容量大(正向平均电流达千安、 正向耐压达数千伏)。
常用晶闸管的结构
螺栓型晶闸管
晶闸管模块
平板型晶闸管外形及结构
一、基本结构
对系统的调速性能要求不高时,可直接由励
磁电源供电,要求较高的闭环直流调速系统一 般都通过放大装置(G-M系统的放大装置多采用 交磁放大机或磁放大器)进行控制。如果改变 if的方向,则U的极性和n的转向都跟着改变, 因此G-M系统的可逆运行是很容易的。
G-M系统具有很好的的调速性能,在20世纪50 年代曾广泛地使用,至今在尚未进行设备更新
Ra
调改速变特电性压:UN U n , n0
转速下降,机械特性曲线平行下移。
《电动机》-课件(共35张PPT)
思考:磁场对电流产生的作用是否在任何情况下都可进行?
磁场对电流的作用有大小吗?和哪些因素有关?你能用实验证明吗?
(1)改变滑动变阻器的滑动P位置,使通过导体的电流增加,观察导体在磁场中运动速度.
(2)用更大的U型磁铁代替原来的磁铁,观察导体在磁场中运动速度.
通电导体在磁场中受到力的作用大小与磁场强弱、电流大小、导体长短有关。
1、电流方向不变,改变磁场方向
3、同时改变电流方向、磁场方向
观察上述三种情况下导体运动方向。
1.通电导体在磁场中受到力的作用. 2.磁场对通电导体作用力的方向跟电流方向和磁场方向有关.
一、磁场对电流的作用
三者关系可用左手定则判断:
左手定则 伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,把左手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心(掌心对N极),使四个手指所指的方向为电流的方向,那么大拇指所指的方向就是通电导体受力的方向.
左手定则
①伸出左手,让拇指与四指垂直且在同一平面内; ②将左手放入磁场中,手心对着N极,磁感线垂直穿过手心; ③让四指指向导线中的电流方向; ④则大拇指指向导线的受力方向。
3、当导体中的电流方向与磁感线方向平行时,导体不受到磁场的作用。
4、通电导体在磁场中受力运动的过程,是电能转化为机械能的过程。
3、构造
定子
转子
换向器:
磁体
线圈
两个铜半环
电刷
衔接换向器
1、工作原理:
利用通电线圈在磁场里转动的原理。
改变电流方向
电能转化为机械能。
2、能量转化
转到什么位置时,电流方向发生改变?转一周电流改变几次?
依靠通电导体在磁场中所受的力来运转
使用交流电源
磁场对电流的作用有大小吗?和哪些因素有关?你能用实验证明吗?
(1)改变滑动变阻器的滑动P位置,使通过导体的电流增加,观察导体在磁场中运动速度.
(2)用更大的U型磁铁代替原来的磁铁,观察导体在磁场中运动速度.
通电导体在磁场中受到力的作用大小与磁场强弱、电流大小、导体长短有关。
1、电流方向不变,改变磁场方向
3、同时改变电流方向、磁场方向
观察上述三种情况下导体运动方向。
1.通电导体在磁场中受到力的作用. 2.磁场对通电导体作用力的方向跟电流方向和磁场方向有关.
一、磁场对电流的作用
三者关系可用左手定则判断:
左手定则 伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,把左手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心(掌心对N极),使四个手指所指的方向为电流的方向,那么大拇指所指的方向就是通电导体受力的方向.
左手定则
①伸出左手,让拇指与四指垂直且在同一平面内; ②将左手放入磁场中,手心对着N极,磁感线垂直穿过手心; ③让四指指向导线中的电流方向; ④则大拇指指向导线的受力方向。
3、当导体中的电流方向与磁感线方向平行时,导体不受到磁场的作用。
4、通电导体在磁场中受力运动的过程,是电能转化为机械能的过程。
3、构造
定子
转子
换向器:
磁体
线圈
两个铜半环
电刷
衔接换向器
1、工作原理:
利用通电线圈在磁场里转动的原理。
改变电流方向
电能转化为机械能。
2、能量转化
转到什么位置时,电流方向发生改变?转一周电流改变几次?
依靠通电导体在磁场中所受的力来运转
使用交流电源
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绕线型转子绕组:三个出线端子接到固定在转轴上的三滑环上, 通过电刷引出,与外电路接通。其特点是可以在转子绕组中串入 附加电阻,来改善电机的起动性能或调节转速。
.
11
鼠笼型转子绕组 结构示意图
.
12
绕线型转子绕组结构示意图
.
13
U 定子
转子
K L M
集电环
V
W
(a)
(b )
绕线转子异步电动机示意图
.
19
五、异步电动机的铭牌
➢异步电机的铭牌
铭牌:型号,额 定值,绕组联结 方式,生产厂家 等
型号:Y132S12,Y—异步电动机; 132—机座中心高度 132mm,S--短铁 心;2-极数
.
20
➢额定值
1)额定功率PN (kW):指额定运行时转轴上的输出机械功率。 2)额定电压UN (V): 指加在绕组上的线电压; 3)额定电流 IN (A): 指定子绕组中的线电流;
常用绝缘材料的技术数据
绝缘等级 A E B F H 极限允许温 105 120 130 155 180 度(0C)
.
22
➢防护等级
IP(INTERNATIONAL PROTECTION )防护等级是由两 个数字所组成,第1个数字表示防尘、防止外物侵入的等级, 第2个数字表示防湿气、防水侵入的密闭程度,数字越大表 示其防护等级越高。
.
10
2.转子绕组
作用—构成电路部分。感应电动势、流过电流和产生电磁转矩。 构成—铸铝,铜条焊接,铜绕组 。 结构型式—鼠笼型绕组和绕线型绕组。
鼠笼型转子绕组:由插入每个转子槽中的导条和两侧的短路端 环构成,如果去掉转子铁心,剩余的转子绕组就像一个松鼠笼子。 一般为铝浇铸的,对中大型电机为减小损耗、提高效率,往往采 用铜条焊接而成。
.
23
六、异步电机的特点及分类
异步电机是一种与同步电机相对应的交流电机。因其转 子转速与定子电流所产生的磁场转速不同,而称为异步 电机。
又因其定、转子之间没有电的直接联系,是借助于定、 转子之间的电磁感应作用实现机电能量转换的,故又称 为感应电机。
.
24
1.异步电机的特点
优点:结构简单、制造容易、价格低廉、运行可靠、使用 及维护方便、坚固耐用、运行效率较高和适用的工作特性。 缺点:目前还不能经济地在较大范围内实现平滑调速;需 要从电网吸收感性的无功功率,以建立磁场,因而功率因数 较差,总小于1。
第六章
交直流电动机
.
1
主要内容
第一节 异步电动机的结构及应用 第二节 异步电动机基本原理 第三节 异步电动机的启动和调速 第四节 直流电动机的基本原理与结构 第五节 直流电动机的励磁方式 第六节 直流电动机的运行 第七节 直流电动机的调速 第八节 厂用电动机的选择与自启动
.
2
第一节 异步电动机的结构及应用
4)额定频率 f (Hz): 我国工业用频率为50Hz;
5)额定功率因数 cosΦN : 指电动机在额定负载时定子侧的 功率因数; 6)额定转速 n N (r/min): 指电机额定运行时转轴的转速;
P N 3 U N IN c o s3 U N IN c o s
.
21
➢绝缘等级
绝缘等级 电动机各绕组及其绝缘部件所用的绝缘材料在 使用时容许的极限温度的分级。
转子转动原理示意图
.
29
基本原理
➢定子接三相对称电源,绕组中流过三相对称电流,产生旋转磁 场,转速为同步转速
➢旋转磁场切割转子绕组,产生感应电动势并在转子绕组中产生 相应的电流
➢转子绕组在磁场中受到电磁力矩作用,在这个力矩驱动下,转 子与磁场同方向旋转
异步电动机转子转速总是低于同步转速,且与旋转磁场转向相同。 改变相序可以改变转子转向。
V2
Y联结
U1
V1
W1
W2
U2
V2
D联结
.
7
3.机座(机壳)
作用—固定和支撑定子铁心,承受运行中的各种作用力,散热。 构成—铸铁或钢板焊接而成。
.
8
三、转子
1.转子铁心
作用—主磁路的一部分,放置转子绕组。 构成—0.5mm厚的硅钢片叠成,外圆周冲有若干均匀分布的形状
相同的槽。
.
9
转子槽
槽形的选择主要取决定于对运行性能和起动性能的要求。
开口槽—高压大中型异步电机,绕组是用绝缘带包扎并浸漆
处理过的成型线圈。
.
5
2.定子绕组
作用—构成电路部分,通过电流,建立旋转磁场,感应电动 势,以实现机电能量转换。
构成—铜线圈。小型异步机采用单层;大、中型异步机采用双 层短距。
.
6
定子绕组联接方式
星形(Y)接法和三角形(△)接法
U1
V1
W1
W2 U 2
常用于风机、水泵、压缩机、起重机、电梯
.
25
2.分类
异步 电机
按相 数分
按转子 结构分
单相异步电机 三相异步电机 鼠笼型异步电机
绕线型异步电机
.
26
第二节 异步电动机基本原理
一、异步电动机转动原理
旋转磁场的产生
iA
iA = Im sinωt
A
iB = Im sin (ωt -1200 )
iC = Im sin (ωt +1200 )
(a) 接线图; (b) 提刷装置
.
14
3.转轴
作用—支撑转子铁心,输出、输入机械转矩。 构成—钢 。
.
15
.
16
三相异步电机主要部件拆分图
.
17
三相异步电机整体图
鼠笼型异步电机外部视图
.
鼠笼型异步电机剖视图
18
四、气隙
定、转子之间的间隙,是主 磁路的组成部分。 气隙大小对异步电机的性能 影响很大。 为了减小主磁路的磁阻,降 低励磁电流,提高功率因数, 气隙应尽可能小。 异步电机气隙长度应为定、 转子在运行中不发生机械摩擦 所允许的最小值。 中、小型异步电机中,气隙 长度一般为0.2~1.5mm。
ZX
iC C
Y
B
iB
.
27
A
A
A
×
·
Y×
·Z Y
× Z Y·
Z
× C
·BC · ·
BC
×B ×
X
(a) ωt = 0°
X
(b) ωt = 120°
X
(c) ωt = 240°
三相电流产生的旋转磁场
.
28
切割磁力线,产生感应电动势
N
n1
闭合回路,产生电流 产生F,F=BIL
F
F
n
S
在T=Fr作用下,旋转
一、结构组成
定子
定子铁心 定子绕组Biblioteka 异步电机气隙 转子
机座 转子铁心 转子绕组 转轴
鼠笼型 绕线型
.
3
二、定子
1.定子铁心
作用—主磁路的一部分,放置定子绕组。 构成—0.5mm厚的硅钢片叠成圆柱体;内圆冲有若干均匀分布的
形状相同的槽
.
4
定子槽形
半闭口槽—小型异步电机,绕组用圆导线绕成。
半开口槽—低压中型异步电机,绕组是成型线圈。
.
11
鼠笼型转子绕组 结构示意图
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绕线型转子绕组结构示意图
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U 定子
转子
K L M
集电环
V
W
(a)
(b )
绕线转子异步电动机示意图
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五、异步电动机的铭牌
➢异步电机的铭牌
铭牌:型号,额 定值,绕组联结 方式,生产厂家 等
型号:Y132S12,Y—异步电动机; 132—机座中心高度 132mm,S--短铁 心;2-极数
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➢额定值
1)额定功率PN (kW):指额定运行时转轴上的输出机械功率。 2)额定电压UN (V): 指加在绕组上的线电压; 3)额定电流 IN (A): 指定子绕组中的线电流;
常用绝缘材料的技术数据
绝缘等级 A E B F H 极限允许温 105 120 130 155 180 度(0C)
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➢防护等级
IP(INTERNATIONAL PROTECTION )防护等级是由两 个数字所组成,第1个数字表示防尘、防止外物侵入的等级, 第2个数字表示防湿气、防水侵入的密闭程度,数字越大表 示其防护等级越高。
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2.转子绕组
作用—构成电路部分。感应电动势、流过电流和产生电磁转矩。 构成—铸铝,铜条焊接,铜绕组 。 结构型式—鼠笼型绕组和绕线型绕组。
鼠笼型转子绕组:由插入每个转子槽中的导条和两侧的短路端 环构成,如果去掉转子铁心,剩余的转子绕组就像一个松鼠笼子。 一般为铝浇铸的,对中大型电机为减小损耗、提高效率,往往采 用铜条焊接而成。
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六、异步电机的特点及分类
异步电机是一种与同步电机相对应的交流电机。因其转 子转速与定子电流所产生的磁场转速不同,而称为异步 电机。
又因其定、转子之间没有电的直接联系,是借助于定、 转子之间的电磁感应作用实现机电能量转换的,故又称 为感应电机。
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1.异步电机的特点
优点:结构简单、制造容易、价格低廉、运行可靠、使用 及维护方便、坚固耐用、运行效率较高和适用的工作特性。 缺点:目前还不能经济地在较大范围内实现平滑调速;需 要从电网吸收感性的无功功率,以建立磁场,因而功率因数 较差,总小于1。
第六章
交直流电动机
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1
主要内容
第一节 异步电动机的结构及应用 第二节 异步电动机基本原理 第三节 异步电动机的启动和调速 第四节 直流电动机的基本原理与结构 第五节 直流电动机的励磁方式 第六节 直流电动机的运行 第七节 直流电动机的调速 第八节 厂用电动机的选择与自启动
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第一节 异步电动机的结构及应用
4)额定频率 f (Hz): 我国工业用频率为50Hz;
5)额定功率因数 cosΦN : 指电动机在额定负载时定子侧的 功率因数; 6)额定转速 n N (r/min): 指电机额定运行时转轴的转速;
P N 3 U N IN c o s3 U N IN c o s
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➢绝缘等级
绝缘等级 电动机各绕组及其绝缘部件所用的绝缘材料在 使用时容许的极限温度的分级。
转子转动原理示意图
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基本原理
➢定子接三相对称电源,绕组中流过三相对称电流,产生旋转磁 场,转速为同步转速
➢旋转磁场切割转子绕组,产生感应电动势并在转子绕组中产生 相应的电流
➢转子绕组在磁场中受到电磁力矩作用,在这个力矩驱动下,转 子与磁场同方向旋转
异步电动机转子转速总是低于同步转速,且与旋转磁场转向相同。 改变相序可以改变转子转向。
V2
Y联结
U1
V1
W1
W2
U2
V2
D联结
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3.机座(机壳)
作用—固定和支撑定子铁心,承受运行中的各种作用力,散热。 构成—铸铁或钢板焊接而成。
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三、转子
1.转子铁心
作用—主磁路的一部分,放置转子绕组。 构成—0.5mm厚的硅钢片叠成,外圆周冲有若干均匀分布的形状
相同的槽。
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9
转子槽
槽形的选择主要取决定于对运行性能和起动性能的要求。
开口槽—高压大中型异步电机,绕组是用绝缘带包扎并浸漆
处理过的成型线圈。
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2.定子绕组
作用—构成电路部分,通过电流,建立旋转磁场,感应电动 势,以实现机电能量转换。
构成—铜线圈。小型异步机采用单层;大、中型异步机采用双 层短距。
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6
定子绕组联接方式
星形(Y)接法和三角形(△)接法
U1
V1
W1
W2 U 2
常用于风机、水泵、压缩机、起重机、电梯
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2.分类
异步 电机
按相 数分
按转子 结构分
单相异步电机 三相异步电机 鼠笼型异步电机
绕线型异步电机
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第二节 异步电动机基本原理
一、异步电动机转动原理
旋转磁场的产生
iA
iA = Im sinωt
A
iB = Im sin (ωt -1200 )
iC = Im sin (ωt +1200 )
(a) 接线图; (b) 提刷装置
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3.转轴
作用—支撑转子铁心,输出、输入机械转矩。 构成—钢 。
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三相异步电机主要部件拆分图
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三相异步电机整体图
鼠笼型异步电机外部视图
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鼠笼型异步电机剖视图
18
四、气隙
定、转子之间的间隙,是主 磁路的组成部分。 气隙大小对异步电机的性能 影响很大。 为了减小主磁路的磁阻,降 低励磁电流,提高功率因数, 气隙应尽可能小。 异步电机气隙长度应为定、 转子在运行中不发生机械摩擦 所允许的最小值。 中、小型异步电机中,气隙 长度一般为0.2~1.5mm。
ZX
iC C
Y
B
iB
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A
A
A
×
·
Y×
·Z Y
× Z Y·
Z
× C
·BC · ·
BC
×B ×
X
(a) ωt = 0°
X
(b) ωt = 120°
X
(c) ωt = 240°
三相电流产生的旋转磁场
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切割磁力线,产生感应电动势
N
n1
闭合回路,产生电流 产生F,F=BIL
F
F
n
S
在T=Fr作用下,旋转
一、结构组成
定子
定子铁心 定子绕组Biblioteka 异步电机气隙 转子
机座 转子铁心 转子绕组 转轴
鼠笼型 绕线型
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二、定子
1.定子铁心
作用—主磁路的一部分,放置定子绕组。 构成—0.5mm厚的硅钢片叠成圆柱体;内圆冲有若干均匀分布的
形状相同的槽
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定子槽形
半闭口槽—小型异步电机,绕组用圆导线绕成。
半开口槽—低压中型异步电机,绕组是成型线圈。