并励直流电动机控制线路
实习一：直流并励电动机
实验一直流并励电动机一.实验目的1.掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性。
2.掌握直流并励电动机的调速方法。
二.预习要点1.什么是直流电动机的工作特性和机械特性？答：工作特性：当U = UN ， Rf+ rf= C时，η, n ,T分别随P2变；机械特性：当U = UN ， Rf+ rf= C时， n 随 T 变；2.直流电动机调速原理是什么？答：由n=(U-IR)/Ceφ可知，转速n和U、I有关，并且可控量只有这两个，我们可以通过调节这两个量来改变转速。
即通过人为改变电动机的机械特性而使电动机与负载两条特性的交点随之改变，从而达到调速的目的。
三.实验项目1.工作特性和机械特性保持U=UN和If=IfN不变，测取n=f(Ia)及n=f(T2)。
2.调速特性(1)改变电枢电压调速保持U=UN、If=IfN=常数，T2=常数，测取n=f(Ua)。
(2)改变励磁电流调速保持U=UN，T2 =常数，R1 =0，测取n=f(If)。
(3)观察能耗制动过程四．实验设备及仪器1．MEL-I系列电机教学实验台的主控制屏。
2．电机导轨及涡流测功机、转矩转速测量（MEL-13）、编码器、转速表。
3．可调直流稳压电源（含直流电压、电流、毫安表）4．直流电压、毫安、安培表（MEL-06）。
5．直流并励电动机。
6．波形测试及开关板（MEL-05）。
7．三相可调电阻900Ω（MEL-03）。
五．实验方法1．并励电动机的工作特性和机械特性。
（2）测取电动机电枢电流I a 、转速n 和转矩T 2，共取数据7-8组填入表1-8中表1-8 U =U N =220V I f =I f N =0.0748A K a = Ω 2．调速特性（1）改变电枢端电压的调速表1-9 I f =I fN = 0.0748 A,T 2=0.60 N.m（2）改变励磁电流的调速(3)能耗制动一7接线 直流电机电枢调节电（MEL-09） MEL-03中两只900双刀双掷开关）六．注意事项1．直流电动机起动前, 测功机加载旋钮调至零. 实验做完也要将测功机负载钮调到零，否则电机起动时，测功机会受到冲击。
并励直流电机实验报告
实验二直流并励电动机1.掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性。
2.掌握直流并励电动机的调速方法。
1.什么是直流电动机的工作特性和机械特性？答：工作特性：当U = UN ， Rf+ rf= C时，η, n ,T分别随P2变；机械特性：当U = UN ， Rf+ rf= C时， n 随 T 变；2.直流电动机调速原理是什么？答：由n=(U-IR)/Ceφ可知，转速n和U、I有关，并且可控量只有这两个，我们可以通过调节这两个量来改变转速。
即通过人为改变电动机的机械特性而使电动机与负载两条特性的交点随之改变，从而到达调速的目的。
1.工作特性和机械特性保持U=UN和If=IfN不变，测取n=f(Ia)及n=f(T2)。
2.调速特性(1)改变电枢电压调速保持U=UN、If=IfN=常数，T2=常数，测取n=f(Ua)。
(2)改变励磁电流调速保持U=UN，T2 =常数，R1 =0，测取n=f(If)。
(3)观察能耗制动过程四．实验设备及仪器1．MEL-I系列电机教学实验台的主控制屏。
2．电机导轨及涡流测功机、转矩转速测量〔MEL-13〕、编码器、转速表。
3．可调直流稳压电源〔含直流电压、电流、毫安表〕4．直流电压、毫安、安培表〔MEL-06〕。
5．直流并励电动机。
6．波形测试及开关板〔MEL-05〕。
S 〔2〕测取电动机电枢电流I a 、转速n 和转矩T 2，共取数据7-8组填入表1-8中表1-8 U =U N =220V I f =I f N =A K a = Ω 2．调速特性〔1〕改变电枢端电压的调速表1-9 I〔2〕改变励磁电流的调速一7接线：直流电机电枢fMEL-09〕MEL-03中两Ω电阻并联。
刀双掷开关〔MEL-05〕六．注意事项1．直流电动机起动前, 测功机加载旋钮调至零. 实验做完也要将测功机负载钮调到零，否则电机起动时，测功时机受到冲击。
2．，在实验过程中要除去零误差。
3．为安全起动, 将电枢回路电阻调至最大, 励磁回路电阻调至最小。
直流电动机控制电路
直流电动机控制电路一、直流电动机的启动1.并励直流电动机的启动并励直流电动机的启动控制电路如图1-15所示。
图中，KA1是过电流继电器，作直流电动机的短路和过载保护。
KA2欠电流继电器，作励磁绕组的失磁保护。
启动时先合上电源开关QS，励磁绕组获电励磁，欠电流继电器KA2线圈获电，KA2常开触点闭合，控制电路通电；此时时间继电器KT线圈获电，KT常闭触点瞬时断开。
然后按下启动按钮SB2，接触器KM1线圈获电，KM1主触点闭合，电动机串电阻器R启动；KM1的常闭触点断开，KT线圈断电，KT常闭触点延时闭合，接触器KM2线圈获电，KM2主触点闭合将电阻器R短接，电动机在全压下运行。
2. 他励直流电动机的启动（见图1-16）图1-15 并励直流电动机启动控制电路图1-16 他励直流电动机启动控制电路3. 串励直流电动机的启动（见图1-17）图1-17 串励直流电动机启动控制电路请注意，串励直流电动机不允许空载启动，否则，电动机的高速旋转，会使电枢受到极大的离心力作用而损坏，因此，串励直流电动机一般在带有20%~25%负载的情况下启动。
二、直流电动机的正、反转1.电枢反接法这种方法是改变电枢电流的方向，使电动机反转。
并励直流电动机的正、反转控制电路如图1-18所示。
启动时按下启动按钮SB2，接触器KM1线圈获电，KM1常开触点闭合，电动机正转。
若要反转，则需先按下SB1，使KM1断电，KM1连锁常闭触点闭合。
这时再按下反转按钮SB3，接触器KM2线圈获电，KM2常开触点闭合，使电枢电流反向，电动机反转。
2.磁场反接法这种方法是改变磁场方向（即励磁电流的方向）使电动机反转。
此法常用于串励电动机，因为串励电动机电枢绕组两端的电压很高，而励磁绕组两端的电压很低，反转较容易，其控制电路如图1-19所示。
其工作原理同上例相似，请自己分析。
图1-18并励直流电动机正,反转控制电路图1-19串励电动机正,反转控制电路三、直流电动机的制动在实际生产中有时要求机械能迅速停转，这就要求直流电动机可以制动。
并励直流电动机控制线路
并励直流电动机控制线路————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2湖南省技工学校理论教学教案教师姓名：学科电力拖动执行记录日期-星期检查签字班级节次课题并励直流电动机的基本控制线路课的类型新授教学目的熟悉并励直流电动机的基本控制线路的构成及工作原理教学重点并励直流电动机的基本控制线路构成及工作原理教学难点并励直流电动机的基本控制线路的构成及工作原理主要教学方法讲授教具挂图无教学环节时间分配1、组织教学时间 2 3、讲授新课时间702、复习导入时间8 4、归纳小结时间 5 5、作业布置时间 5教学后记注：教案首页，教案用纸由学校另行准备湖南省劳动厅编制[新课导入] 在实际生产中，有些机床设备，例如：轧钢机、造纸机、龙门刨床、及高精度金属切削机床等，通常根据工艺要求，需要在大范围内实现无级平滑调速或者需要大启动转矩，那么驱动设备由交流电动机难以实现，因此我们采用另外一种电动机——直流电动机，与交流电动机相比，它具有启动转矩大、调速精度高、能实现无级平滑调速以及可以频繁启动等优点。
今天我们就讲一下关于直流电动机的控制线路。
[新课内容]课题十并励直流电动机的基本控制线路直流电动机按励磁方式划分为：他励、并励．串励和复励四种。
一、启动控制线路直流电动机常用的启动方法：一是电枢回路串联电阻启动；二是降低电源电压启动。
对并励直流电动机常采用的是电枢回路串联电阻启动。
1．手动启动控制线路对10kW以下的小容量直流电动机有配套的手动启动变阻器。
四点式启Z型启动变阻器。
电压为110V的启Z型启动变阻器．可用来启动1-5 kW的直流电动机；电压为220 v的启z型启动变阻器可用来启动1-10kW的直流电动机。
并励直流电动机手动自动控制电路如图2-65所示益阳高级技工学校2．电枢回路串电阻二级启动控制线路(1)电路图(2)工作原理二、正反转控制线路1、电动机反转方法：一是电枢反接法，即改变电枢电流方向，保持励磁电流方向不变；二是励磁绕组反接法，即改变励磁电流方向，保持电枢电流方向不变。
任务1并励直流电动机启动控制线路的的安装与检修
课题一 并励直流电动机基本控制线路的安装与检修
任务1 并励直流电动机启动控制线路的的安装与检修
识读分析并励直流电动机启动控制线路的构成和 工作原理，并能对其进行正确的安装、调试与检修。
任务1 并励直流电动机启动控制线路的的安装与检修
5）停转时，切断电源开关QF，将调速变阻器RP的阻值调到 零，并检查启动变阻器RS是否自动返回起始位置。
任务1 并励直流电动机启动控制线路的的安装与检修
二、安装注意事项 1.通电试车前，要认真检查励磁回路的接线，必须保证连接可靠， 以防止电动机运行时出现因励磁回路断路失磁引起“飞车”事故。
2.启动时，应使变阻器RP短接，使电动机在满磁情况下启动；启 动变阻器RS要逐级切换，不可越级切换或一扳到底。
于最左端的“0”位；调速变阻器RP的阻值调到零。 2）合上电源QF。 3）慢慢转动启动变阻器RS的手轮8，使手轮从0位逐步转至
5位，逐级切除启动电阻。在每切除一级启动电阻后要停留数秒 钟，用钳形电流表测量电枢电流以观察电流的变化情况。
4）调节调速变阻器RP，在逐渐增大其阻值时，要注意测 量电动机转速，其转速不能超过电动机的最高转速2 000 r/min。
断路；
电阻是否断路；
（3）弧形铜条与手柄的静触点 3．用欧姆表检查弧形铜条与手柄
接触不良
的静触点接触情况
（转下页）
任务1 并励直流电动机启动控制线路的的安装与检修
线路故障的现象、原因及检查方法
故障现象
原因分析
检查方法
手柄移至 启 可能原因是：
动电阻某点 某一静触点与动触点接触面 用欧姆表检查该静触点与动触点
电机控制与调速技术项目训练教-项目一直流电机的调速与控制线路装接
任务一 直流电机启动、调速线路的装调
•相关知识
图1-8 他励电动机
图1-9 并励电动机Fra bibliotek任务一 直流电机启动、调速线路的装调
•相关知识
③串励电动机 串励电动机的励磁绕组与电枢绕
组串联之后接直流电源，如图1-10所 示。串励电动机励磁绕组的特点是其 励磁电流If就是电枢电流Ia，这个电 流一般比较大，所以励磁绕组导线粗 、匝数少，它的电阻也较小。串励电 动机多于负载在较大范围内变化的和 要求有较大起动转矩的设备中。
项目一 直流电动机的控制与调速线路的装调
项目描述
直流电动机(direct current motor)是将直流电能转换为机械能的 旋转机械。它与交流电动机（如三相异步电动机）相比，虽然因结构 比较复杂、生产成本较高、故障较多等，目前已不如交流电动机应用 普遍，但由于它具有优良的调速性能和较大的起动转矩，得到广泛应 用。
任务二 直流电机正反转、能耗制动线路的安装
• 相关知识
并励电动机的起动 电枢电流为：
Ia＝（U－E）/Ra 因为电枢电阻Ra很小，所以电源电压U和反电动势E极为接近。
在电动机起动的初始瞬间，n=0，E=KE×Φ ·n=0。这时的电枢电流
为：
Iast=U/Ra
由于Ra很小，起动电流将达到额定电流的10－20倍，这是不允许的
•相关知识
1、直流电动机的结构与 工作原理
直流电动机主要由磁极 、电枢、换向器三 部分组 成，其结构如图1-3所示。
图1-3 直流电动机的主要结构
任务一 直流电机启动、调速线路的装调
•相关知识
①磁极。 磁极是电动机中产生磁场的
装置，如图1-4所示。它分成极心1 和极掌2两部分。极心上放置励磁 绕组3，极掌的作用是使电动机空 气隙中磁感应强度的分布最为合适 ，并用来挡住励磁绕组；磁极是用 钢片叠成的，固定在机座4（即电 机外壳）上；机座也是磁路的一部 分。机座常用铸钢制成。
任务四、1、掌握并励直流电动机的基本控制线路(283-293页)
1、掌握并励直流电动机的基本控制线路一、工作任务子任务1 掌握并励直流电动机的基本控制线路二、任务描述根据控制要求设计电路原理图，控制要求：1、有一台并励直流电动机，需要采用电枢回路串电阻二级启动控制，试设计此电路；2、该电路中要设有短路、过载、失磁、欠压等保护装置；3、该电路设有二级启动电阻，在启动过程中分级短接启动电阻，然后转入全压运行；4、根据设计的电路图配置相关电气元件和安装此电路；5、利用多媒体技术及配套视频对工作任务应用进行描述。
学生接到本任务后，应根据任务要求，准备工具和仪器仪表，做好工作现场准备，严格遵守作业规范进行施工，线路安装完毕后进行调试，填写相关表格并交检测指导教师验收。
按照现场管理规范清理场地、归置物品。
三、任务要求1、理解并励直流电动机和其控制电路在工厂中的应用范围；2、理解并励直流电动机的启动方法，弄清并励直流电动机控制要求；3、学会并励直流电动机的正反转控制方法；4、能根据控制要求设计出并励直流电动机的电枢回路串电阻二级启动控制电路图；5、认真填写学材上的相关资讯问答题；6、能根据电路原理图安装其控制电路，做好电气元件的布置方案，做到安装的器件整齐、布线美观、好看。
7、通电试车，必须有指导教师在现场监护，同时要做到安全文明生产。
四、能力目标1、能根据控制要求正确设计并励直流电动机的启动和正反转控制线路；2、能掌握相应电气元件的布置和布线方法；3、学会正确安装与检修并励直流电动机控制线路；4、各小组发挥团队合作精神，学会并励直流电动机控制线路安装与检修的步骤、实施和成果评估。
五、任务准备（一）、相关理论知识1、直流电动机概述交流电动机和直流电动机使用的电源不同。
交流电动机采用交流电源，它结构简单、价格低廉、坚固耐用、使用和维护方便，但其功率因数较低，电能利用率不高，且调速困难。
而直流电动机使用直流电源，虽然结构较复杂，使用维护较麻烦，价格较高，但由于它的启动、调速性能较好，仍广泛应用于造纸机、轧钢机、高炉卷扬、电力机车、金属切削等工作负载变化较大，要求频繁地启动、改变方向、平滑地调速的生产机械上，如图4-1-1图所示。
第七节-直流电动机的控制电路
闭合反转接触器KM2旳主触点，直流
电源反接到电枢两端。因为电枢电
流旳方向发生了变化，转矩也因之
反向，电动机因惯性仍按原方向旋
转，转矩与转向相反而成为制动转
矩，使电动机处于制动状态。
图4-28
他励直流电动机反接制动原理图
直流电动机旳制动控制电路
（2）串励电动机旳反接制动
串励电动机旳反接制动工作原理如图4-29所示，对于串励直流电动机， 因为励磁电流就是它旳电枢电流，在采用电枢反接旳措施来实现反接制 动时，必须注意，经过电枢绕组旳电流和励磁绕组中旳励磁电流不能同 步反向。假如直接将电源极性反接，则因为电枢电流和励磁电流同步反 向，由它们建立旳电磁转矩T旳方向却不变化，不能实现反接制动。所以， 一般只将电枢反接。
第七节 直流电动机旳控制电路
【教学要点】 并励直流电动机旳起动和正、反转控制原理
【教学难点】 他励和串励直流电动机旳起动原理
第七节 直流电动机旳控制电路
直流电动机突出旳优点是有很大旳起动转距和 能在很大旳范围内平滑地调速。直流电动机旳控制 涉及直流电动机旳起动、正反转、调速及制动旳控 制。 按励磁方式可分为他励、并励、串励和复励四 种。并励及他励直流电动机旳性能及控制电路相近， 它们多用在机床等设备中；在牵引设备中，则以串 励直流电动机应用较多。
直流电动机旳正、反转控制电路
1. 变化电枢绕组中旳电流方向
这种措施常用于并励和他励直流电动机 中。因为并励和他励直流电动机励磁绕组旳电 感量大，若要使励磁电流变化方向，一方面， 将励磁绕组从电源上断开时，会产生较大旳自 感电动势，很轻易把励磁绕组旳绝缘层击穿； 另一方面，变化励磁电流方向时，因为中间有 一段时间励磁电流为零，轻易出现“飞车”现 象，使电动机旳转速超出允许旳程度，为此， 一般还需要用接触器在变化励磁电流方向旳同 步切断电枢回路电流。因为以上这些原因，所 以一般情况下，并励和他励直流电动机多采用
直流电机实验报告
直流电机实验报告电机实验报告电⽓1209⾼树伦12292002实验⼀：他励直流发电机⼀、实验电路图按图接线：图中直流发电机G 选⽤DJ15，其额定值P N＝100W，U N＝180V，I N＝0.5A，n N＝1600r/min。
校正直流测功机MG 作为G 的原动机（按他励电动机接线）。
MG、G 及TG 由联轴器直接连接。
开关S 选⽤D51组件。
R f1 选⽤D44 的1800Ω变阻器，R f2 选⽤D42 的900Ω变阻器，并采⽤分压器接法。
R1 选⽤D44 的180Ω变阻器。
R2 为发电机的负载电阻选⽤D42，采⽤串并联接法（900Ω与900Ω电阻串联加上900Ω与900Ω并联），阻值为2250Ω。
当负载电流⼤于0.4 A 时⽤并联部分，⽽将串联部分阻值调到最⼩并⽤导线短接。
直流电流表、电压表选⽤D31、并选择合适的量程。
⼆、实验器材三、实验步骤（1）测空载特性1）把发电机G 的负载开关S 打开，接通控制屏上的励磁电源开关，将R f2 调⾄使G 励磁电流最⼩的位置。
2）使MG 电枢串联起动电阻R1 阻值最⼤，R f1 阻值最⼩。
仍先接通控制屏下⽅左边的励磁电源开关，在观察到MG 的励磁电流为最⼤的条件下，再接通控制屏下⽅右边的电枢电源开关，起动直流电动机MG，其旋转⽅向应符合正向旋转的要求。
3）电动机MG 起动正常运转后，将MG 电枢串联电阻R1 调⾄最⼩值，将MG 的电枢电源电压调为220V，调节电动机磁场调节电阻R f1，使发电机转速达额定值，并在以后整个实验过程中始终保持此额定转速不变。
4）调节发电机励磁分压电阻R f2，使发电机空载电压达U0＝1.2U N 为⽌。
5）在保持n=n N＝1600r/min 条件下，从U0＝1.2U N 开始，单⽅向调节分压器电阻R f2 使发电机励磁电流逐次减⼩，每次测取发电机的空载电压U0 和励磁电流I f，直⾄I f＝0（此时测得的电压即为电机的剩磁电压）。
直流发电机和并励电动机实验
第一章直流电机实验1-1 认识实验一、实验目的1、学习电机实验的基本要求与安全操作注意事项。
2、认识在直流电机实验中所用的电机、仪表、变阻器等组件及使用方法。
3、熟悉他励电动机(即并励电动机按他励方式)的接线、起动、改变电机转向与调速的方法。
二、预习要点1、如何正确选择使用仪器仪表。
特别是电压表电流表的量程。
2、直流电动机起动时，为什么在电枢回路中需要串接起动变阻器? 不串接会产生什么严重后果?3、直流电动机起动时，励磁回路串接的磁场变阻器应调至什么位置? 为什么? 若励磁回路断开造成失磁时,会产生什么严重后果?4、直流电动机调速及改变转向的方法。
三、实验项目1、了解DD01电源控制屏中的电枢电源、励磁电源、校正过的直流电机、变阻器、多量程直流电压表、电流表及直流电动机的使用方法。
2、用伏安法测直流电动机和直流发电机的电枢绕组的冷态电阻。
3、直流他励电动机的起动、调速及改变转向。
四、实验设备及控制屏上挂件排列顺序12、控制屏上挂件排列顺序D31、D42、D41、D51、D31、D44五、实验说明及操作步骤1、由实验指导人员介绍DDSZ -1型电机及电气技术实验装置各面板布置及使用方法，讲解电机实验的基本要求，安全操作和注意事项。
2、用伏安法测电枢的直流电阻图1-1 测电枢绕组直流电阻接线图（1）按图1-1接线，电阻R 用D44上1800Ω和180Ω串联共1980Ω阻值并调至最大。
A 表选用D31直流、毫安、安培表，量程选用5A 档。
开关S 选用D51挂箱。
（2）经检查无误后接通电枢电源，并调至220V 。
调节R 使电枢电流达到0.2A （如果电流太大，可能由于剩磁的作用使电机旋转，测量无法进行；如果此时电流太小，可能由于接触电阻产生较大的误差），迅速测取电机电枢两端电压U 和电流I 。
将电机分别旋转三分之一和三分之二周，同样测取电U 、I 三组数据列于表1-1中。
（3）增大R 使电流分别达到0.15A 和0.1A ，用同样方法测取六组数据列于表1-1中。
并励直流电动机控制电路(直流电机原理)精美
无轨电车
并励直流电动机还用于无轨电车 的驱动，提供稳定可靠的动力输
出。
在家用电器中的应用
空调和冰箱
并励直流电动机在家用空调和冰 箱中用于驱动风扇、压缩机等部 件，实现制冷和制热功能。
电动工具
并励直流电动机作为电动工具的 驱动电机，提供高效、稳定的动 力输出，方便家庭维修和DIY项目 。
调速控制电路
调速控制电路
用于调节并励直流电动机 的转速，以满足不同的工 作需求。
调速方式
通过改变电枢电压、改变 电枢电阻或改变励磁电流 来实现调速。
调速性能
调速控制电路应具有较好 的线性度和稳定性，以保 证调速过程中电机的平稳 运行。
制动控制电路
制动控制电路
用于控制并励直流电动机的制动过程， 确保电机在制动时能够快速、准确地 停止。
04 并励直流电动机的优缺点
优点
调速性能好
通过改变电枢电压或励磁电流，可以方便地调节并励直流电动机 的转速，具有良好的线性调速性能。
启动转矩较大
由于具有较大的启动转矩，并励直流电动机能够克服较大的负载阻 力启动。
可靠性高
并励直流电动机的结构简单，维护方便，且使用寿命较长，因此具 有较高的可靠性。
制动方式
制动性能
制动控制电路应具有较好的制动性能， 以保证电机在紧急情况下能够快速、 安全地停止。
通过在电枢绕组中通入反向电流或改 变励磁绕组的电流方向来实现制动。
03 并励直流电动机的应用
在工业自动化中的应用
自动化生产线
并励直流电动机在自动化生产线 中作为驱动电机，实现物料的传 输、加工和装配等环节的自动化
并励直流电动机控制电路(直流电 机原理)
并励直流电动机的基本控制线路
L
KM3
KM6
KM7
KA RB
R1 SB3
KM3
R2 SB1
KM1
KV KM1
KT1 KM1
KM2
KM2 KM2 KM3 KM1 KM4 KM2 KM5
按下SB1 KM1线
KM2 KM1
M
SB2 KM5 KM4
圈得电
KT2
KM2 KM1 KV
KM1 KM2
I<
KA
KM1
KM2
KM3
KM4
KM5 KT1 KT2 KM6 KM7
KM1 KM2 KA
KT1 KT2KM3 KM4
QF L+ L
KT2瞬时断 开延时闭 合触头闭 合
并励直流电动机能耗制动原理
KM2 KM1
KA
SB2 SB1 KA1
KV A
KM1
M
V KM1
KM4
R
U＜
RB
RB R1
KM1
I<
KM3
R2 KM1
KM1 KT1 KT2
KM1 KM2 KA
KT1 KT2KM3 KM4
头延时闭合, KM2 KM1
KM7线圈得
M
电
KM7触头闭
合
切除全部电
KV
阻
电动机继续 KM1 KM2 I< 启动
全速运行
KM1
KM1
SB2 KM5 KM4 KM2 KM1
KA
KM1
KM2
KM3
KM4
KM2 KM2 KM3 KM1 KM4 KM2 KM5
KT1 KM1 KM2
KT2
KM5 KT1 KT2 KM6 KM7
直流电动机常见控制线路
按下启动按钮SB1，接触器KM1线圈通电吸合并自锁，电动机在串 入全部启动电阻情况下降压起动。同时，由于接触器KM1的常闭触点断 开，使时间继电器KT1和KT2线圈断电。经一段延时候，其中KT1的常 闭延时闭合触点首先闭合，接触器KM2线圈通电，其常开触点闭合，将 启动电阻R1短接，电动机继续加速。然后，KT2常闭延时闭合触点延时 闭合，接触器KM3通电吸合，将电阻R2短接，电动机启动完毕，投入正 常运行。
设备控制技术
直流电动机常见控制线路
直流电动机按励磁方式分为他励、并励、串励和复励四种。并励及 他励直流电动机的性能及控制线路相近，他们多用在机床等设备中。在 牵引设备中，则以串励支流电动机应用较多。
直流电动机的控制包括直流电动机的起动、正反转、调速及制动的 控制。
1-1直流电动机的起动控制线路
直流电动机在起动最初的一瞬间，因为电动机的转速等于零，则反 电动势为零，所以电源电压全部施加在电枢绕组的电阻及线路电阻上。 通常这些电阻都是极小的，所以这时流过电枢电流很大，启动电流可达 额定电流的10~20倍。这样大的起动电流将导致电动机转向器和电枢绕 组的损坏，同时大电流产生转矩和加速度对机械传动部件也将产生强烈 的冲击。因此，如外加的是恒定电压，则必须在电枢回路中篡改如附加 电阻来起动，以限制起动电流。
直流电动机励磁方式四种
直流电机的励磁方式是指对励磁绕组如何供电、产生励磁磁通势而建立主磁场的问题。
根据励磁方式的不同，直流电机可分为下列几种类型。
1．他励直流电机
励磁绕组与电枢绕组无联接关系，而由其他直流电源对励磁绕组供电的直流电机称为他励直流电机，接线如图1.23（a）所示。
图中M表示电动机，若为发电机，则用G表示。
永磁直流电机也可看作他励直流电机。
2．并励直流电机
并励直流电机的励磁绕组与电枢绕组相并联，接线如图1.23（b）所示。
作为并励发电机来说，是电机本身发出来的端电压为励磁绕组供电；作为并励电动机来说，励磁绕组与电枢共用同一电源，从性能上讲与他励直流电动机相同。
3．串励直流电机
串励直流电机的励磁绕组与电枢绕组串联后，再接于直流电源，接线如图1.23（c）所示。
这种直流电机的励磁电流就是电枢电流。
4．复励直流电机
复励直流电机有并励和串励两个励磁绕组，接线如图1.23（d）所示。
若串励绕组产生的磁通势与并励绕组产生的磁通势方向相同称为积复励。
若两个磁通势方向相反，则称为差复励。
不同励磁方式的直流电机有着不同的特性。
一般情况直流电动机的主要励磁方式是并励式、串励式和复励式，直流发电机的主要励磁方式是他励式、并励式和和复励式。
第_5_讲_并励直流电动机的基本控制电路
2.2.2 正、反转控制电路
直流电动机实现正反转有电枢绕组反接 直流电动机实现正反转有电枢绕组反接 法和励磁绕组反接法两种。 励磁绕组反接法两种。 两种
2.2.2 并励直流电机正反转控制线路 并励直流电机正反转控制线路——初始 初始
QS L+ LKA KM1 KM2 SB1 M KM1 KM2 电路分析 SB2 KM1 KM2 KM2 KM3 KM1 KT KM2 KM1 KM1 KM2
2.2 并励直流电动机的基本控制线路
直流电动机具有启动转矩大、调速范围广、调速精度高、 直流电动机具有启动转矩大、调速范围广、调速精度高、 能够实现无级平滑调速以及可以频繁启动等一系列优点。 能够实现无级平滑调速以及可以频繁启动等一系列优点。
高精度切削机床
轧钢机
直流电机的励磁方式
(a)他励 他励
(b)并励 并励
SB2 KM1 KM2
SB3
R
I＜
KA
KM1
KM2
KT
KM3
2.2.2 并励直流电机正反转控制线路 并励直流电机正反转控制线路——停止 停止
QS L+ LKA KM1 KM2 SB1 M KM1 KM2 KM1 KM1 KM2
停:
按下SB1 按下 KM1 KM2
KT KM2
SB2
SB3
R
I＜
KM2 KM3
L+ LL+ L-
RP A1 M A2 A1 M RP E1 E2 E1 E2 A2
图2.7 并励直流电动机电枢串电阻调速
图2.8 并励直流电动机改变励磁调速
QS L+ L KM1 KM2 R 电路分析 KM1 M E2 SB2 KM1 I> KA1 I< KA2 KT KM1 KM2 KM1 KA1 E1 KA2 SB1 KM1 KT FU
电动机手动正转控制电路的安装与检修课件.
4
5 6
启动变阻器 熔断器及熔芯 配套
接线端子排
BQ3，2/26A 、0/10Ω 、2.2kW
RC1A-60/30，60A，配熔体30A JX2-1015，500 V、10A、15节或配套自定
只
套 条
1
2 1
7
木螺钉
ф3mm×20 mm；ф3mm×15 mm
个
30
（转下页）
任务1 手动启动与调速控制电路的安装与检修
任务1 手动启动与调速控制电路的安装与检修
（1）空操作试验的操作顺序： 1）合上电源QF之前，先检查启动变阻器RS的手轮是否置 于最左端的“0”位；调速变阻器RP的阻值调到零。 2）合上电源QF。 3）慢慢转动启动变阻器RS的手轮8，使手轮从0位逐步转至 5位，逐级切除启动电阻。在每切除一级启动电阻后要停留数秒 钟，用钳形电流表测量电枢电流以观察电流的变化情况。 4）停转时，切断电源开关QF，将调速变阻器RP的阻值调到 零，并检查启动变阻器RS是否自动返回起始位置。
六、自检
自检步骤及工艺要求： 1．按电路图或接线图从电源端开始，逐段核对接线及接线端 子处线号是否正确，有无漏接、错接之处。检查导线接点是否符合 要求，压接是否牢固。同时注意接点接触应良好，以避免带负载运 转时产生闪弧现象。 2．用万用表检查线路的通断情况。
万用表选用倍率适当的电阻挡，并进行校零。
3．查安装质量，并进行绝缘电阻测量，用兆欧表检查线路的绝 缘电阻的阻值应不得小于1MΩ。
任务1 手动启动与调速控制电路的安装与检修
线路安装与调试
任务1 手动启动与调速控制电路的安装与检修
一、分析绘制元件布置图和接线图 二、选用元器件及导线
器材表 序号 1 2 3 名称 直流电动机 配线板 断路器 型号与规格 Z4-100-1并励式、160V，1.5kW， 995r/min 500 mm×600 mm×20 mm DZ5-20/230，220V，20A，整定电流 13.4A 单位 数量 备注 台 块 个 1 1 1
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并励直流电动机控制线路
湖南省技工学校
理论教学教案
教师姓名：
注：教案首页，教案用纸由学校另行准备湖南省劳动厅编制
[新课导入] 在实际生产中，有些机床设备，例如：轧钢机、造纸机、龙
门刨床、及高精度金属切削机床等，通常根据工艺要求，需要在大范围内
实现无级平滑调速或者需要大启动转矩，那么驱动设备由交流电动机难以
实现，因此我们采用另外一种电动机——直流电动机，与交流电动机相比，
它具有启动转矩大、调速精度高、能实现无级平滑调速以及可以频繁启动
等优点。
今天我们就讲一下关于直流电动机的控制线路。
[新课内容]
课题十并励直流电动机的基本控制线路
直流电动机按励磁方式划分为：他励、并励．串励和复励四种。
一、启动控制线路
直流电动机常用的启动方法：一是电枢回路串联电阻启动；二是降低电
源电压启动。
对并励直流电动机常采用的是电枢回路串联电阻启动。
1．手动启动控制线路
对10kW以下的小容量直流电动机有配套的手动启动变阻器。
四点式
启Z型启动变阻器。
电压为110V的启Z型启
动变阻器．可用来启动1-5 kW
的直流电动机；
电压为220 v的启z型启
动变阻器可用来启动1-10kW
的直流电动机。
并励直流电动机手动自动控
制电路如图2-65所示
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2．电枢回路串电阻二级启动控制线路
(1)电路图
(2)工作原理
二、正反转控制线路
1、电动机反转方法：一是电枢反接法，即改变电枢电流方向，保持励磁
电流方向不变；二是励磁绕组反接法，即改变励磁电流方向，保持电枢电
流方向不变。
而在实际应用中，并励直流电动机的反转常采用电枢反接法
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来实现。
2、并励直流电动机正反转控制线路
（1）电路图
（2）工作原理
注意：电动机从一种转向变为另一种转向时．必须先按下停止按钮SB3使
电动机停转后．再按相应的启动按钮。
[小结]：
1．手动启动控制线路的电路图及操作过程
2．电枢回路串电阻二级启动控制线路的构成及工作原理
3．并励直流电动机正反转控制的方法及电枢反接正反转控制电路的构成及工作原理
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益阳高级技工学校。