天津大学电机拖动之交流电机基础资料
《电机及拖动基础》课件第1章
图1-14 直流电动机的气隙磁场分布示意图 (a) 主极磁场 ；(b) 电枢磁场；(c) 气隙磁场
1.4 直流电机的基本公式
直流电机的电枢是实现机电能量转换的核心，一台直流电 机运行时，无论是作为发电机还是作为电动机，电枢绕组中都 要因切割磁感应线而产生感应电动势，同时载流的电枢导体与 气隙磁场相互作用产生电磁转矩。
f=Bxli
(1-2)
图1-2 直流电动机的工作原理图 (a) ab边在N极下、cd边在S极下的电流方向；(b) 转子转过180°后的电流方向
例1.2 电动机拖动的生产设备常常需要作正转和反转的 运动，例如龙门刨床工作台的往复运动、电力机车的前行和倒 退等，那么图1-2所示的直流电动机怎样才能顺时针旋转呢？
3) 额定电流IN 额定电流是指额定电压和额定负载时，允许电机电刷两端 长期输出(发电机)或输入(电动机)的电流，单位为A。 对发电机，有
对电动机，有
PN=UNIN
PN=UNINηN
式中：ηN——额定效率。
4) 额定转速nN 额定转速是指电机在额定运行条件下的旋转速度，单位为 r/min。 此外，铭牌上还标有励磁方式、工作方式、绝缘等级、重 量等参数。还有一些额定值，如额定效率ηN、额定转矩TN、额 定温升τN，一般不标注在铭牌上。
定律告诉我们，在均匀磁场中，当导体切割磁感应线时，导体 中就有感应电动势产生。若磁感应线、导体及其运动方向三者 相互垂直，则导体中产生的感应电动势e的大小为
e=Bxlv
(1-1)
图 1-1 直流发电机的工作原理图 (a) ab边在N极下、cd边在S极下的电动势方向；(b) 转子转过180°后的电动势方向
2. 转子部分 1) 电枢铁芯 电枢铁芯由硅钢片叠成。为了减小涡流损耗，电枢铁芯 通常采用 0.35～0.5 mm厚且两面涂有绝缘漆的硅钢冲片叠压 而成。有时为了加强电机冷却，在电枢铁芯上冲制轴向通风孔， 在较大型电机的电枢铁芯上还设有径向通风道，用通风道将铁 芯沿轴向分成数段。整个铁芯固定在转轴上，与转轴一起旋转。 电枢铁芯及冲片形状如图1-9所示，电枢边缘的槽供安放电枢 绕组用。
电机与拖动基础课件
●
寿命：电机的预期使用寿命
●
环境适应性：电机对环境的适应能力
●
安全性：电机的安全性能
●
可靠性：电机的可靠性指标
●
维护性：电机的维护性能
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经济性：电机的经济性能指标
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环保性：电机的环保性能指标
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智能化：电机的智能化程度
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模块化：电机的模块化程度
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标准化：电机的标准化程度
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系列化：电机的系列化程度
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通用性：电机的通用性指标
应用：广泛应用于各种工业设备和家用电器中
电动机： 广泛应用 于各种机 械设备如 电动工具、 家用电器 等
发电机： 用于发电 如风力发 电、水力 发电等
电动机： 用于驱动 各种交通 工具如电 动汽车、 电动自行 车等
电动机： 用于驱动 各种工业 设备如机 床、起重 机等
电动机： 用于驱动 各种家用 电器如电 冰箱、洗 衣机等
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01.
02.
03.
04.
05.
06.
电机与拖动基础课件概述
课程目标：掌握电机与拖 动的基础知识
课程内容：包括电机原理、 拖动系统、控制技术等
教学方法：理论与实践相 结合注重实践操作
课程评价：通过考试和实 践操作进行评价
课程应用：应用于电气工 程、自动化等领域
电机与拖动专业的 学生
电机与拖动领域的 工程师
电机与拖动技术的 研究人员
对电机与拖动技术 感兴趣的人士
电机与拖动 基础概述
电机的分类 及特点
拖动系统的 组成及工作 原理
电机与拖动 系统的控制 方法
电机与拖动 系统的应用 实例
电机及拖动基础资料
复习一、名词解释1、绕组元件：是两端分别与两个换向片相连接的单匝或多匝线圈。
2、直流电机的电磁转矩：是指电机在正常运行时，电枢绕组流过电流，这些载流导体在磁场中受力所形成的总转矩。
3、电力拖动系统的过渡过程：就是指拖动系统从一个稳定状态到另一个稳定状态中间的过程。
4、整流变压器：是作为整流装置的电源变压器，用来把电网电压转换成整流装置所需的电压。
5、能耗制动：能耗制动是指利用转子惯性转动切割磁力线而产生制动转矩，就是说把转子的能量消耗在转子回路的电阻上。
6、第一节距：一个元件两个有效边之间的距离，以所跨槽数表示。
7、直流电机的电枢电动势：是指直流电机正常工作时绕组切割气隙磁通产生的刷间电动势。
8、电力拖动系统：是由电动机、机械传动机构、生产机械的工作机构、电动机的控制设备以及电源等五部分组成的综合机电装置。
9、变压器的额定容量：是变压器的额定视在功率，三相变压器指的是三相总容量。
10、反接制动：反接制动是利用改变电动机定子绕组的电源相序、产生反向的制动转矩，而迫使电动机迅速停止转动的方法。
二、填空题1、直流电动机改变线圈中电流方向是和完成的。
2、直流发电机把转换成。
3、他励直流电动机的调速方法有、、。
4、三相变压器的原、副绕组都可以接成。
5、国际上规定标志三相变压器高、低压绕组线电势的相位关系用。
6、交流异步电动机的转子绕组有和两种。
7、定子三相绕组中通过三相对称交流电时在空间会产生。
8、同步电机可分为、和三类。
9、对于同步发电机，按拖动它的原动机来分有和发电机等。
10、通常采用、、和等方法来校验电动机的发热。
11、主磁极的作用是产生。
它由和组成。
12、、和常数是决定机械过渡过程的三要素。
13、三相变压器组是由按一定的方式联接起来组成的。
14、空间电角度是空间几何角度的倍，p是。
15、电压互感器在运行时副绕组绝对不允许。
而电流互感器在运行时副边绝对不允许。
16、定子三相绕组中通过三相对称交流电时在空间会产生。
交流电机基础
交流发电机模型交 流
ex
导体电势
•感应电势的波形 •感应电势随时间变化的波形和磁感应强度在空间的分 布波形相一致。 •只考虑磁场基波时，感应电势为正弦波。
•感应电势的频率 •磁场转过一对极，导体中的感应电势变化一个周期； •磁场旋转一周，转过p（电机的极对数）对磁极； •转速为n（r/min)的电机，每秒钟转过(pn/60)对极； •导体中感应电势的频率f=(pn/60)Hz. •问题：四极电机，要使得导体中的感应电势为50Hz,转 速应为多少？
ET 1
.
单匝整距线圈的电势
3. 短距线圈元件的电势
为了缩短端接线的长度，节约铜材。
短距绕组 为了削减绕组中的高次谐波，改善电机性能。
EX 1
βபைடு நூலகம்
EX 1
E y1
E y1 E A1 E X 1
t
y1
180
E A1
其有效值为
E y1 2 E A1 sin 1 y 4.44 f1Wy 1 sin 1 90 4.44 f1Wy k y11 t 2
由小三角形得 由大三角形得
E y1 1 sin a 2 2 R Eq1 1 sin qa 2 2 R
两式相比，得 Eq1 E y1
sin
1 1 sin qa qa 2 2 qE y1 1 1 q sin a sin a 2 2
qE y1kq1
.
1 sin qa . 2 式中k q1 1 基波分布系数 1 q sin a 2
E1 4.44 f1W1kq11
•双层绕组的电势
电拖知识点
电拖知识点第一章电机中的电磁学基本知识1.4铁磁材料1.起始磁化曲线、磁滞回线、基本磁化曲线的特点2.简单了解磁滞损耗与涡流损耗这两个概念。
第二章电力拖动系统动力学2.1 运动方程式及转矩的符号分析1.电动机工作状态的确定方法2.2 复杂电力拖动系统的简化1.折算原则2.旋转运动简化：转矩折算、转动惯量、飞轮矩的折算3.直线运动：转矩折算、质量折算，提升下放与提升重物效率关系2.3负载特性三种负载的特性2.4稳定运行1.稳定含义2.电力拖动系统稳定运行的充要条件3.根据充要条件进行平衡点稳定与否的判定第三章直流电机3.1 .3 直流电机铭牌数据定义3.2直流电机的电枢绕组1.实槽、虚槽等的概念及相互关系2.电枢绕组分类3.几个节距的定义及相互关系4.各种类型绕组并联支路对数与电机极对数之间的关系3.3电枢磁动势对电机运行的影响1.空载磁化曲线2.直流电机励磁方式：分类及各方式电压电流关系，很重要3.电枢反应的定义，交轴直轴电枢反映对每极总磁通的影响3.4电枢电动势与电磁转矩Ea与Tem的表达式，电势常数与转矩常数的关系3.5运行原理1.按电动机定向，各参数的方向定义（掌握运行原理图）。
2.电动机运行状态判断方法。
3.直流电机（发电机、电动机）稳态电压平衡方程4.电动机功率传递关系：注意并励与他励不同，并励要加上励磁电阻损耗5.定值损耗与变值损耗的区别，及其与效率的关系6.电机工作特性：他励电动机各工作特性的变化规律。
他、串、并、复四种电动机的比较7.他励直流发电机空载特性、外特性的特点8.自励直流发电机自励条件第四章直流电机的电力拖动4.1机械特性1.他励直流电动机基本方程（重要）2.机械特性方程式、固有机械特性表达式，斜率及几个重要点的对应坐标3. 人为机械特性（重要）：三种人为机械特性的图形、特点，表达式。
4.人为机械特性的绘制：根据各特性的特点绘制，并考虑电枢绕组电阻Ra的计算法（系数一般取0.5），课本例题要弄明白，主要是几何图形的计算。
电机与拖动基础知识总复习资料
电机与拖动基础总复习试题种类一、填空题二、选择题四、简答题五、计算题第一章直流电机原理1．直流电动机主要由定子、转子、电刷装置、端盖、轴承、通风冷却系统等零件构成。
定子由机座、主磁极、换向极、电刷装置等组成。
转子（又称电枢）由电枢死心、电枢绕组、换向器、转轴和电扇等构成。
2．直流电机的绕组有五种形式：单叠绕组、单波绕组、复叠绕组、复波绕组和蛙绕组（叠绕和波绕混淆绕组）。
3极距、绕组的节距（第一节距、第二节距、合成节距）的观点和关系。
4单叠绕组把每个主磁极下的元件串连成一条支路，所以其主要特色是绕组的并联支路对数 a 等于极对数n p。
5电枢反响：直流电机在主极成立了主磁场，当电枢绕组中经过电流时，产生电枢磁动势，也在气隙中成立起电枢磁场。
这时电机的气隙中形成由主极磁场和电枢磁场共同作用的合成磁场。
这类由电枢磁场惹起主磁场畸变的现象称为电枢反响。
☆6 直流电机的励磁方式：☆☆7 直流电机的电枢电压方程和电动势U a E a R a I a E a C eΦn：直流电机电磁转矩T C ΦIe Ta8 直流电动机功率方程P1PfPapCufpCuaPempCupFepmpaddP2P2p9 直流电机工作特征☆,.10 直流电动机励磁回路连结靠谱，绝不可以断开☆一旦励磁电流 I f= 0，则电机主磁通将快速降落至剩磁磁通，若此时电动机负载较轻，电动机的转速将快速上涨，造成“飞车” ；若电动机的负载为重载，则电动机的电磁转矩将小于负载转矩，使电机转速减小，但电枢电流将飞快增大，超出电动机同意的最大电流值，惹起电枢绕组因大电流过热而烧毁。
11 自励发电方式可否成立空载电压是有三个条件☆☆（1）电机一定有剩磁，假如没有须预先进行充磁；（2）励磁绕组的极性一定正确，也就是励磁绕组与电枢并联时接线要正确；（3 ）励磁回路的电阻不可以太大，即其伏安特征的斜率U/ I f不可以太陡，不然假如伏安特征的斜率太陡，与发电机空载特征交点很低或无交点，就没法成立空载电压。
第09章-交流电机拖动基础
Rr'
' 2 r
一般 Rs2 的值不超过 ( X s X r' ) 2 值的5%，可忽略Rs。
Tem
1 2 2 πf1 ( X s X r' )
3n pU s2
Rr' sm ( X s X r' )
（9-7）
•异步发电机状态和电动机状态的最大电磁转矩的绝对值可近似认 为相等，临界转差率也近似认为相等，机械特性具有对称性。 •上两式说明：最大电磁转矩与电压的平方成正比，与漏电抗成反 比；临界转差率与转子电阻成正比，与电压大小无关。
-12-
第九章 交流电机拖动基础 2. 起动转矩 •n = 0，s = 1时的电磁转矩称为起动转矩Tst 。将s = 1代入式（9-4） 参数表达式中得起动转矩
Tst
3n pU s Rr' 2 πf1 [( Rs R ) ( X s X ) ]
' r 2 ' r 2
2
（9-14）
•Tst 与电压平方成正比，漏电抗越大，起动转矩越小。 •起动转矩与额定电磁转矩的比值称为起动转矩倍数KT
(2) 实用表达式的推导 用式（9-4）去除以式（9-5）得
由（９－６）知：
R Xs X
2 s
' 2 r
Rr' / sm
Rs Rr' ' 2 Rr Rs 21 ' s m R sm Te 2q r ' 2 ' 2 Rs s sm s sm Tem s Rr Rr ' q 2 ' sm 2 Rs Rr 2 sm s sm s Rr s sm
第五章 交流电机基础
EA1
EB1
. EC
EA3
EB3
E.A3
EC3
.
EB3
.
.
EA
EB
结论：感应电势可以认为只剩基波，已非常接近正弦波了。
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第五节 交流绕组的磁势
1、只考虑基波磁势，得到单相脉动磁势和三相合成磁势在 空间的分布是正弦规律的结论。 2、采用分布短距绕组可以削弱各相磁势中的高次谐波分量。 3、三相绕组的合成磁势中无三次谐波磁势。
Y FC
C FB
A
X
iA=Im sinωt
iB=Im sin (ωt-120º)
iC=Im sin (ωt-240º) F
i
Z
B
FA
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用作图法分析旋转磁场
用作图法找出不同瞬时三相电流在交流电机定子空 间产生的合成磁势和磁场的图象。
1、ωt=0瞬时： iA=0
iB=－
√3 2
Im
此时的合成磁势图象
kw=kykq ，称为交流电机的绕组系数，ky为短距系数，kq为分布系数。
2、实际的磁场是按平顶波分布，可看成由基波和三次、五次等高次谐波组 成 。采用短距绕组可消除五次、七次谐波电势（当取y≈0.8τ的整数）；采 用分布绕组有改善感应电势波形的作用，更接近正弦波。
3、对于三次谐波，感应的三次谐波电势都是. 同相位的，反映不到线电势上。
在不同瞬时，由于各相电流值不同，它们所产生的合成磁 势沿定子内圆周在旋转。
1、旋转磁势的大小：任何瞬时合成磁势的大小均为3/2Fm。 所以在旋转过程中，合成磁势矢量的端点轨迹是个圆，称为圆
形旋转磁势，它的作用就好象空间有一对磁极在旋转。
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电机复习提纲第一章：一、概念：主磁通，漏磁通，磁滞损耗，涡流损耗磁路的基本定律:安培环路定律: 磁路的欧姆定律作用在磁路上的磁动势 F 等于磁路内的磁通量 Φ乘以磁阻Rm磁路与电路的类比：与电路中的欧姆定律在形式上十分相似。
E=IR磁路的基尔霍夫定律（1）磁路的基尔霍夫电流定律穿出或进入任何一闭合面的总磁通恒等于零（2）磁路的基尔霍夫电压定律沿任何闭合磁路的总磁动势恒等于各段磁路磁位差的代数和。
第二节 常用铁磁材料及其特性一、铁磁材料1、软磁材料：磁滞回线较窄。
剩磁和矫顽力都小的材料。
软磁材料磁导率较高，可用来制造电机、变压器的铁心。
2、硬磁材料：磁滞回线较宽。
剩磁和矫顽力都大的铁磁材料称为硬磁材料，可用来制成永久磁铁。
二、铁心损耗NiHL1、磁滞损耗——材料被交流磁场反复磁化，磁畴相互摩擦而消耗的能量。
2、涡流损耗——铁心内部由于涡流在铁心电阻上产生的热能损耗。
3、铁心损耗——磁滞损耗和涡流损耗之和。
第二章：一、尽管电枢在转动，但处于同一磁极下的线圈边中电流方向应始终不变，即进行所谓的“换向”。
二、一台直流电机作为电动机运行——在直流电机的两电刷端上加上直流电压，电枢旋转，拖动生产机械旋转，输出机械能；作为发动机运行——用原动机拖动直流电机的电枢，电刷端引出直流电动势，作为直流电源，输出电能。
三、直流电机的主要结构（定子、转子）定子的主要作用是产生磁场转子又称为“电枢”,作用是产生电磁转矩和感应电动势要实现机电能量转换，电路和磁路之间必须在相对运动，所以旋转电机必须具备静止的和转动的两大部分，且静止和转动部分之间要有一定的间隙（称为：气隙）四、直流电机的铭牌数据直流电机的额定值有：1、额定功率PN(kW)2、额定电压UN(V)3、额定电流IN(A)4、额定转速nN(r/min)5、额定励磁电压UfN(V)五、直流电机电枢绕组的基本形式有两种：一种叫单叠绕组，另一种叫单波绕组。
单叠绕组的特点：元件的两个端子连接在相邻的两个换向片上。
《电机与拖动基础（第2版）》汤天浩（习题解答）
《电机与拖动基础（第2版）》汤天浩（习题解答）电机与拖动基础第⼀章电机的基本原理 (1)第⼆章电⼒拖动系统的动⼒学基础 (7)第三章直流电机原理 (14)第四章直流电机拖动基础 (17)第五章变压器 (36)第六章交流电机的旋转磁场理论 (54)第七章异步电机原理 (55)第⼋章同步电机原理 (64)第九章交流电机拖动基础 (76)第⼗章电⼒拖动系统电动机的选择 (91)第⼀章电机的基本原理1-1 请说明电与磁存在哪些基本关系，并列出其基本物理规律与数学公式。
1-2 答：1-3 电与磁存在三个基本关系，分别是1-4 （1）电磁感应定律：如果在闭合磁路中磁通随时间⽽变化，那么将在线圈中感应出电动势。
感应电动势的⼤⼩与磁通的变化率成正⽐，即1-5 tΦN e d d -= 1-6 感应电动势的⽅向由右⼿螺旋定则确定，式中的负号表⽰感应电动势试图阻⽌闭合磁路中磁通的变化。
1-7 （2）导体在磁场中的感应电动势：如果磁场固定不变，⽽让导体在磁场中运动，这时相对于导体来说，磁场仍是变化的，同样会在导体中产⽣感应电动势。
这种导体在磁场中运动产⽣的感应电动势的⼤⼩由下式给出1-8 Blv e =1-9 ⽽感应电动势的⽅向由右⼿定则确定。
1-10 （3）载流导体在磁场中的电磁⼒：如果在固定磁场中放置⼀个通有电流的导体，则会在载流导体上产⽣⼀个电磁⼒。
载流导体受⼒的⼤⼩与导体在磁场中的位置有关，当导体与磁⼒线⽅向垂直时，所受的⼒最⼤，这时电磁⼒F 与磁通密度B 、导体长度l 以及通电电流i 成正⽐，即1-11 Bli F =1-12 电磁⼒的⽅向可由左⼿定则确定。
1-131-14 通过电路与磁路的⽐较，总结两者之间哪些物理量具有相似的对应关系（如电阻与磁阻），请列表说明。
1-15答：1-16磁路是指在电⼯设备中，⽤磁性材料做成⼀定形状的铁⼼，铁⼼的磁导率⽐其他物质的磁导率⾼得多，铁⼼线圈中的电流所产⽣的磁通绝⼤部分将经过铁⼼闭合，这种⼈为造成的磁通闭合路径就称为磁路。
电机与拖动基础第06章-交流电机的旋转磁场理论
A Y Z
U1 V1 W1
Y2 C2
A1
Z2
B1 X1 C1
C
B
U2 V2 W2 X2 U3 V3 W3 B2 U4 V4 W4 每相绕组由两个 线圈串联组成 Z1 A2 Y1
X
每相绕组由 一个线圈组成
Y2 × C2 N × X2
A1
Z2 B1
S N
Z1
S
×
X1
B2
（6-5）
式中，Fm1是每相磁动势基波分量的幅值，其精确的计算需要考 虑绕组分布及短距等因素。
-7-
第六章 交流电机的旋转磁场理论 第二节 旋转磁场的形成和特点 一、三相电枢绕组的合成磁动势
根据三角函数的积化和差公式，式（6-5）可以写为
1 πx 1 πx F ( x , t ) F cos( t ) F cos( t ) m1 e m1 e A1 2 2 1 πx 1 πx 2 π F ( x , t ) F cos( t ) F cos( t ) B1 m1 e m1 e 2 2 3 1 πx 1 πx 2 π FC1 ( x, t ) 2 Fm1 cos(et ) 2 Fm1 cos(et 3 )
4 Ni πx FA1 ( x, t ) cos π 2
（6-3）
其中， x表示定子内表面的圆周距离，极距 τ 表示相邻极间的圆 周距离。上式可进一步写为
FA1 ( x, t ) Fm1 cos et cos
其中，磁动势基波分量的幅值 Fm1 0.9 NI 。
πx
（6-4）
-6-
A Z Y
电机拖动基础课件
电流元受电磁力的大小及方向由安培定律来描述，为 df = idl × B
式中dl为线元；i 为电流元，方向同电流的方向；B 为电流元所在处的磁感
应强度；df为磁i 场对电流元的作用力。
在均匀磁场中，若载流直导线与方向垂直、长度为、流过的电流
为，载流导线所受的力为，则
f = Bli
（1.6）
B的方向由左手定则来判定，即把左手伸开，大拇指与其他四指垂直，
同步电机中得到一定的应用。 旋转磁极式——主磁极装设在转子上，电枢装设在定子上。对于高压、大容量
的同步电机，通常采用旋转磁极式结构。由于励磁部分的容量和电压常较 电枢小得多，电刷和集电环的负载就大为减轻，工作条件得以改善。目 前，旋转磁极式结构已成为中、大型同步电机的基本结构型式。
3
第十章 同步电动机
66
第一章 绪论
1.３ 电机理论常用基本电磁量和所遵循 的基本电磁定律
由于电机是利用电磁感应和电磁力原理来进行能量传递和转 换，因此有必要先复习在先修课中讲过的几个常用基本电磁量 和电磁定律。
77
第一章 绪论
1.3.1 磁感应强度B
描述磁场强弱及方向的物理量是磁感应强度B，往往采用磁力 线来形象地描绘磁场，磁力线可以看成是无头无尾的闭合曲 线。磁感应强度与产生它的电流之间的关系用毕奥-萨伐尔定律 描述，磁力线方向与产生该磁场的电流的方向满足右手螺旋关 系。
铁磁材料在交变磁场作用下的反复磁化过程中，磁畴会不停转动， 相互之间会不断摩擦，因而就要消耗一定的能量，产生功率损耗。这种 损耗称为磁滞损耗。磁滞损耗与磁滞回线的面积、电流频率和铁心体积 成正比。
铁磁材料在交变磁场将有围绕磁通呈涡旋状的感应电动势和电流产 生，简称涡流。涡流在其流通路径上的等效电阻中产生的损耗称为涡流 损耗。涡流损耗与磁场交变频率、厚度和最大磁感应强度的平方成正 比，与材料的电阻率成反比。由此可见，要减少涡流损耗，首先应减小 厚度，其次是增加涡流回路中的电阻。电工钢片中加入适量的硅，制成 硅钢片，显著提高电阻率。
电机拖动知识点总结
电机拖动知识点总结电机拖动是电机作为驱动源，通过与被驱动设备的联接和控制，实现对被驱动设备的运动控制和传动。
电机拖动技术包括电机的选择、控制、传动系统设计等方面的知识。
本文将对电机拖动的相关知识进行总结，包括电机种类、选择原则、控制方法、传动系统设计等内容，以期帮助读者全面了解电机拖动技术。
一、电机种类根据电机工作原理和结构特点，电机可以分为直流电机和交流电机两大类。
1.直流电机：直流电机是利用电流的方向不变而大小可调来产生磁场的性质，使电机的旋转方向、转速、转矩等参数都可以很方便地通过改变电流来实现。
直流电机的种类繁多，包括有刷直流电机、无刷直流电机等。
2.交流电机：交流电机是利用交流电产生的磁场来驱动电机转动，按照不同的工作原理，交流电机可以分为异步电动机、同步电动机、感应电动机等几种类型。
以上两类电机各有其特点和适用范围，选择合适的电机种类需要根据具体的使用需求和工程要求来衡量。
二、电机选择原则在电机拖动系统设计中，选择合适的电机对系统的性能和运行效果起着至关重要的作用，因此需要遵循一定的选择原则。
1.需要根据所驱动机械的工作要求确定电机的功率和转速，然后再根据电机的转矩特性确定所需的电机型号。
2.考虑电机的动态响应特性，根据所驱动机械的运动特性和控制要求来选择合适的电机型号，以确保系统的动态性能满足需求。
3.考虑电机的工作环境和使用条件，选择具有较高防护等级和适应性的电机，以保证其在各种恶劣环境下的可靠性和稳定性。
4.根据电机所需的控制方式和驱动方式，选择相应的电机驱动控制器和传感器等辅助设备，使电机与控制系统能够有效地协同工作。
电机的选择不仅仅是根据其工作参数和性能来确定，还需要考虑到实际的使用环境和工程要求，以保证电机能够在拖动系统中发挥最佳的性能和效果。
三、电机控制方法电机的控制方法是电机拖动系统中的关键技术之一，不同的控制方法可以实现对电机速度、转速、转矩等参数的有效控制，从而实现对被驱动设备的精确、稳定的运动控制。
电机拖动-交流电机
(c)
1
y1
1 iN y 2
2
3 2
0
1
2
iN y
(d)
2
2014-10-3
3 2
21
由上边的图，可以看出双层绕组纵横轴对称， 没有直流分量及各次正弦和偶次谐波分量，只有奇 次的余弦项。展成傅氏级数为
f 双 ( , t ) C1 cos C3 cos 3 C5 cos 5 Cv cos v
2 IN y k p1 cost cos
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6.3.3 单层分布线圈产生的磁通势
3
2 1
1
2
3
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F y1 F y3 F y2 F y1 F y3
q
F y2
E q
2
2
0
F F F F q1 y1 y2 y3 sin q 2 qF k Fq1 qFy1 y1 d 1 q sin 2
电机与拖动基础（第十五讲）
2011.4.11
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第6章 交流电机电枢绕组的电动势 与磁通势
6.3 交流电机电枢单相绕组产生的磁通势
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6.3 交流电机电枢单相绕组产生的磁通势
在电机里，不管什么样的绕组，当流过电流时， 都要产生磁通势。 交流电机电枢绕组产生的磁通势与直流电机相比， 要复杂一些。分析磁通势的大小及波形等问题，应从 两大方面来考虑： 1）首先是绕组在定子空间所在的位置； 2）其次再考虑该绕组流过的电流，在时间上又是如何 变化的。
电拖复习提要(交流电机部分)
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电机与拖动复习提要——交流电机部分第1页共10页一、判断题1、交流电动机由于通入的是交流电，因此它的转速也是不断变化的，而直流电动机则其转速是恒定不变的。
（×）2、转差率s是分析异步电动机运行性能的一个重要参数，当电动机转速越快时，则对应的转差率也就越大。
（×）3、三相异步电动机不管其转速如何改变，定子绕组上的电压、电流的频率及转子绕组中电势、电流的频率总是固定不变的。
（×）4．三相异步电动机在起动的瞬间，由于某种原因，定子的一相绕组断路，电动机还能起动，但是电动机处于很危险的状态，电动机很容易烧坏。
（?）5．三相异步电动机为交流电机，同步电机为直流电机。
（?）6．异步电机转子的转速永远小于旋转磁场的转速。
（√）7．异步电机只有转子转速和磁场转速存在差异时，才能运行。
（√）8．异步是指转子转速与磁场转速存在差异。
（√）二、填空题1．改变交流电机的转向可以通过改变三相电源相序实现。
2、交流电机是实现机械能和电能之间相互转换的一种设备，交流电机按其功能可分为交流电动机和交流发电机两大类。
3、异步电动机的同步转速与磁极对数成反比，与电流的变化频率成正比。
4、n1(旋转磁场转速)和n（电动机转速）的差称为转差。
5、n1和n的差称为转差。
当三相异步电动机的转差率s=1时，电动机处于起动状态，当s趋近于零时，电动机处于理想空载状态。
6．异步电机是靠转速变化来适应负载变化的。
7、用Y-△降压起动时,起动电流为直接用△接法起动时的1/3,所以对降低起动电流很有效。
但启动转矩也只有直接用△接法启动时1/3，因此只适用于空载或轻载启动。
8、笼型异步电机的降压起动方法有：定子回路串电阻、星-三角降压起动、自耦变压器降压起动、延边三角形。
电拖复习提要（交流电机部分）
电拖复习提要（交流电机部分）一、判断题1、交流电动机由于通入的是交流电，因此它的转速也是不断变化的，而直流电动机则其转速是恒定不变的。
（× ）2、转差率S 是分析异步电动机运行性能的一个重要参数，当电动机转速越快时，则对应的转差率也就越大。
（× ）3、三相异步电动机不管其转速如何改变，定子绕组上的电压、电流的频率及转子绕组中电势、电流的频率总是固定不变的。
（× ）4．三相异步电动机在起动的瞬间，由于某种原因，定子的一相绕组断路，电动机还能起动，但是电动机处于很危险的状态，电动机很容易烧坏。
（ ? ）5．三相异步电动机为交流电机，同步电机为直流电机。
（ ? ）6．异步电机转子的转速永远小于旋转磁场的转速。
（√ ）7．异步电机只有转子转速和磁场转速存在差异时，才能运行。
（√ ）8．异步是指转子转速与磁场转速存在差异。
（√ ）二、填空题1．改变交流电机的转向可以通过改变三相电源相序实现。
2、交流电机是实现机械能和电能之间相互转换的一种设备，交流电机按其功能可分为交流电动机和交流发电机两大类。
3、异步电动机的同步转速与磁极对数成反比，与电流的变化频率成正比。
4、n1(旋转磁场转速)和n （电动机转速）的差称为转差。
5、n1和n 的差称为转差。
当三相异步电动机的转差率S=1时，电动机处于起动状态，当S 趋近于零时，电动机处于理想空载状态。
6．异步电机是靠转速变化来适应负载变化的。
7、用Y-△降压起动时,起动电流为直接用△接法起动时的1/3,所以对降低起动电流很有效。
但启动转矩也只有直接用△接法启动时 1/3，因此只适用于空载或轻载启动。
8、笼型异步电机的降压起动方法有：定子回路串电阻、星-三角降压起动、自耦变压器降压起动、延边三角形。
9、反接制动时，当电机接近于 0 时，应及时切断电源防止反转。
10、三相异步电动机的调速方法有：改变电源频率f1调速、变极调速、改变转差率调速。
电机与拖动重点知识点汇总归纳复习
深入分析：正常励磁状态=====全部磁动势由直流产生，交流不产生 励磁电流此时 cos 功率因数=1
电机与拖动重点知识点汇总归纳复习
第一章 变压器 变压器概念：变压器是将交流电能转化为同频率的另一种交流电的静 止电器。 变压器组成：原边，副边（原线圈，副线圈）闭合铁芯 变压器原理：原边线圈绕组接正弦交流电压 u1，在铁心中产生主磁 通Φ，在副边线圈绕组产生感应输出电压 u2，u1 与 u2 成比例关系， 取决于原边线圈圈数 N1 与副边线圈圈数 N2。负载接在 u2 上 变压器的额定参数：额定视在功率 sn，额定电流，额定电压，额定 频率 电流变压器：不允许断路；电压变压器：不允许短路。 变压器重要公式 E=4.44Fnbs 变压器不能匝数太少原因：变压器是利用磁通量电磁感应工作，当匝 数过少，N 少，造成磁容量不足，易饱和，变压器无法带动无法正常 工作。
基本选填 A 变压器不能变换直流电压；b 注意电流互感无断，电压互感无短； c 变压器标准参数：额定功率额定电压，电流额定频率； d 通过变 比系数改变电压电流
第二章 直流电机 直流电机结构：定子和转子 直流===》定子是永磁极===》主磁极，换向极，端盖，轴承，机座 转子===》电枢绕组===》换向器，轴，线圈绕组，铁心
行恒转矩调速！！！ 3 改变电动机主磁通 A 只能在弱磁状态下===由于电动机运行时为了保持较大的功率一般 都将磁通放到接近饱和的位置，所以一般用主磁通调速都不可能在往 上加磁通 B 调速范围不大 C 由于只改变了磁通，对 u 和 i 无变化，故应该实现的是恒功率调速 ===cuz 调速范围不大，故弱磁调速一般都和调压调速一起联合使用 ******他励直流电动机的制动过程 在保持负载不变的情况下制动 反馈制动，反接制动，能耗制动 反馈制动：n>n0 进入第二象限，发电机状态，tn<0 制动状态 反接制动：将电枢电压反接===n 不可能产生突变，仍然是原来的 n， 但是 u，e，i 是可能突变的，故由 t 和 i 的关系可知，t 转矩也产生了 突变，故转矩和转速方向相反，产生制动效果（具体情况见下图）=== 电源反接和倒拉反接