电机的工作原理及特性解读

第1章电动机的工作原理及特性掌握直流电动机的电势方程式，转矩方程式和电压平衡方程式；三相异步电动机的同步转速和转差率的概念;掌握电动机的机械特性，特别是人工机械特性；掌握电动机起动，制动，调速的各种方法和应用场所；了解用机械特性来分析电动机运行状态的方法;了解常用控制电机的应用场合.1.1直流电机的工作原理及特性1.直流电机的基本结构主磁极电枢换向器电刷装置直流电机的结构图剖面图：电枢1；主磁极2；换向极4；机座6电枢铁心冲片换向器：换向片3；连接片4；云母环22.直流电机的基本工作原理

发电机电动机简化为一对磁极,一个线圈1)感应电势E2.直流电机的基本方程式

2)电磁转矩T-一对磁极的磁通(Wb);n-电枢转速(r/min);Ke-与结构有关的常数.式中:E-电动势(V);-一对磁极的磁通(Wb);Ia-电枢电流(A);Kt-与结构有关的常数.式中:T-电磁转矩(Nm);3.直流电动机的机械特性1.他激和并激直流电动机的机械特性1)原理电路图1)直流电动机机械特性方程式直流电动机电枢电压平衡方程式

上式为直流电动机机械特性的一般表达式式中,Ra为电枢电阻.以代入得:由将Ia值再代入,得::机械特性曲线n=f(T)4.固有(自然)机械特性和人工机械特性1)他激直流电动机的自然机械特性(正转)在额定电压,额定磁通,电枢电路内不外接电阻时的机械特性即为自然机械特性.额定负载时,转速降落不多,是硬特性;金属切削机床,冷轧机,造纸机等宜于选用硬特性的电动机.2)自然机械特性曲线的作法已知电动机的PN,UN,IN,nN,由公式可计算出Ra,Ke,(1)电枢电阻Ra的估算:(2)理想空载转速no计算:(3)额定转矩Nn的计算:no,TN,找出两个点,即理想空载点(o,no)和额定运行点(TN,nN),通过这两点作出自然机械特性.3)举例(1)一台Z2-51型直流他激电动机,已知额定功率5.5kW,额定电压220V,额定电流31A,额定转速1500r/min,忽略损耗,求自然机械特性.解:分析只要求出理想空载点和额定运行点,就可绘出机械特性.

=0.71=0.132=1667r/min=35Nm4)电动机人工机械特性(三种)(1)电枢回路串附加电阻Rad的人工机械特性在自然机械特性方程式中,用(Rad+Ra)代替Ra,得到串电阻的人工机械特性方程式:附加电阻Rad越大,机械特性越软.(2)改变电枢电压的人工机械特性

U改变,但转速降不变.因此,变电枢电压的人工机械特性是一簇与自然机械特性平行的特性曲线.只允许在额定电压以下调节.在后面的自动调速系统学习中有广泛的应用.

随U的变化而变化(3)改变磁通的人工机械特性从机械特性方程可知,改变磁通时,电动机的理想空载转速和转速降落都会随磁通的变化而变化.磁通只能在额定值以下调节,理想空载转速和转速降落都要增大-------弱磁增速.使用中,要防止电动机过载,更要防止飞车,因此,直流他激电动机设有失磁保护.串激直流电动机的机械特性1)特点:电枢电流就是激磁电流.2)机械特性分析:第一段,电动机轻载时,机械特性具有双曲线的形状,理想空载转速趋近无穷大.第二段,电动机负载较重时,磁路趋于饱和,机械特性近似一条直线.3)注意事项:直流串激电动机不允许空载运行----飞车事故.

4直流他激电动机的起动特性直流他激电动机的起动电流是额定电流的(10-20)倍,不允许直接起动.限制其起动电流的方法有两种.1.降压起动:组成SCR-M自动调速系统的起动环节.是后面学习的一个重点.2.电枢电路串外接电阻起动右图为具有三段起动电阻的他激电动机电路原理图和起动特性,其起动特性就是前面刚刚学习过的一种人工机械特性.5.直流他激电动机的制动特性直流他激电动机的工作状态分为电动状态和制动状态,如右图所示.图中,(a)为电动状态;(b)为制动状态.1)特点:电动机的转矩T与转速n方向相反,电机处于发电工作状态.2)制动形式:稳定的制动状态;过渡的制动状态.3)制动方法有3种:反馈制动;反接制动;能耗制动.1.反馈制动1)实现条件:外部作用使电动机的转速n大于其理想空载转速no.如,电车下坡,起重机下放重物.2)机械特性:正转时,是第一象限的机械特性在第二象限内的延伸,如右图所示.3)特点:(1)利用位能转矩带动电动机发电,将机械能变成电能,向电源馈送.(2)重物下放时电动机的转速仍高于理想空载转速,运行不太安全.2.反接制动1)实现条件:电枢电压或电枢电势反向.2)分类:(1)电源反接制动.改变电枢电压U的方向所产生的制动.机械特性方程式为;

为了限制制动时比较大的电枢电流,实施电源反接制动时,一定要在电枢电路中串入限流电阻.应用在需要迅速减速或频繁正反转的机械上.(2)倒拉反接制动.改变电枢电势方向所产生的制动.如:起重机的重物下降时,电枢反转,电势反向.此时,位能负载转矩TL使重物下放,电动机转矩TM反对重物下放-----制动.特点:适当选择电枢电路中的附加电阻,可以得到低的转速,保证安全;转速稳定性较差.制动特性如右图所示.是第一象限在第四象限的延伸或第三象限在第二象限的延伸.反接制动3.能耗制动1)实现条件:将电枢电压突然降为零,串一外接电阻使电枢短接.此时电动机继续旋转产生的转矩T与n反向-----制动.2)特点:制动时的机械能转变为电能使外接电阻发热而消耗,称之为“能耗”;稳定性好,电动机不可能反向起动.3)应用:要求迅速准确停车的场合;重物恒速下放.6.直赛流他激迹电动机蜘的调速亭特性由直流他要激电动机闸人工机械栏特性方程战式直流电动劲机的调速跃方法:式中,谎Ke,Kt,Ra均为常期数,因酸此,电听动机有牵3种调堪速方法1.变电龄枢电路外基接电阻Rad;2.变上电枢电慕压U;3.变欺磁通.1.改变闲电枢电路警外接电阻画调速电动机电敌枢电路串披电阻后,眯其人工机冤械特性如也右图示.1)应用西:起植重机,卷拌扬机;2)缺吓点:机摩械特性森软,实杀现无级蓄调速困跪难;3)注意沃:串电阻扶调速与起臂动特性相蜜似,但起聚动电阻与渴调速电阻礼不同.2.改腐变电动宰机电枢恋供电电时压调速变电枢电高压调速的莫机械特性碗如右图.1)特湿点:容笑易实现认无级调应速;机序械特性殊是一组城平行线蜻,硬度弃不变;塌不需用夏其他起庭动设备农.2)应贞用;适盗用于恒撕转矩负袜载,组某成SC异R-M浪系统，索在工业恩生产中猛广泛应织用.第草11章锐将重点皮学习.3.改变朽电动机主坡磁通调速变磁通静调速的透机械特修性如右绞图示.1)特剂点:可鸡以实现耻无级调矮速;机航械特性治软;调矛速范围济不大.2)应惜用:适趴用于恒寻功率负尺载.一俯般与调吉压配合朋使用.3)注意天:在额定结转速以上帮调节--有----龄--弱磁求增速.例题例:一躬台直流持他激电动机的额见定数据杂为;PN=2.2签kW,UN=220留V.IN猫=12.哭4A,nN=15弯00r栗/mi舌n,Ra=1.7防欧欧;如果闹电动机在穷额定转矩械下运行,圾求(1)烟电动机的钓电枢电压野降到18载0V时,绍电动机的分转速是多腿少?(2锡)激磁电怀流If=IfM(即磁通载为额定值寸的0.8疑时)时,妙电动机的琴转速是多垫少?(3奖)电枢电千路串入2让欧的附加份电阻时,凉电动机的巴转速是多掉少?解:(1)顾此时,福U=1赛80V陪,Ra业=1.瞒7欧=14例题求辉解(2)壶此时,罚U=UN=22扛0V,竟Ra=占1.7急欧(3)带此时,锁U=UNa=220乘V;电枢闭电路总电订阻R=R抢a+Ra左d=1.预7+2=著3.7(以上转派速单位为过r/mi宜n)1.2三相异佩步电动乓机的工册作原理准及特性1).蛇三相异五步电动达机的基繁本结构三相异即步电动欣机由定切子和转敬子构成但,定子震和转子映之间有厅气隙.(1)计定子定子由计铁心,歇绕组,带机座三左部分组宾成.铁心由优0.5胀mm的凝硅钢片臣叠压而红成;三相绕高组连接垃成星形促或三角澡形;机座一北般用铸渔铁作成男,主要域用于固米定和支赛撑定子梦铁心.(2)马转子转子由端铁心和污绕组组回成.转子同迹样由硅哨钢片叠蚂压而成婆,压装狐在转轴肾上;转子绕疑组分为弦鼠笼式允和线绕爬式两种搞.线绕式异连步电动机暂还有滑环嗽,电刷机迹构.鼠笼式三话相异步电秆动机的结洗构示意图5.定取子铁心黄,6.私定子绕脾组,7川.转轴谨,8.浪转子,哗9.风梨扇,1谎1.轴篮承,1盾2.机屯座鼠笼电怕动机转征子和线剥绕电动挨机转子卵绕组与续外部接鼠线2).踢三相异雄步电动铁机的工柳作原理(1)三弱相正弦交哗流电通入伯电动机定病子的三相挥绕组,产客生旋转磁梯场,旋转猪磁场的转言速称之为同步转殊速;(2)男旋转磁墙场切割脖转子导耐体,产抗生感应害电势;(3)钢转子绕营组中感校生电流耳;(4)转沟子电流在膏旋转磁场芳中产生力博,形成电柜磁转矩,育电动机就分转动起来沿了.电动机的祥转速达不乒到旋转磁践场的转速枕,否则,溉就不能切临割磁力线加,就没有拴感应电势窗,电动机培就停下来馆了.转子羽转速与同戏步转速不年一样,差评那么一些恼,称之为异步.设同步转宰速为no,电动机俭的转速为央n,则转暂速差为险;no-n;电动机嘱的转速贴差与同郊步转速待之比定迁义为异朗步电动叛机的转赞差率S幅,S是竟分析异缴步电动挎机运行巩情况的龄主要参纸数,且3).三粒相异步电亲动机的旋淡转磁场(1)旋如转磁场的悦产生设电动机昨为2极,插每相绕组换只有一个卵线圈.在0-著T/2织这个区捐间,分剂析有一闭相电流符为零的括几个点塌.规定:当悬电流为正多时,从首骂端进尾端菜出;电流众为负时,从尾端嘱进首端赌出.t=0时，iA=0;iB为负，电纱流实际方病向与正方宴向相反，柿即电流从Y端流到B端；iC为正，电陵流实际方摩向与正方鹿向一致，建即电流从C端流到Z端。按右看手螺旋法获则确定三露相电流产咬生的合成假磁场，如蠢图(a)中箭头粮所示。t=0时，iA=0;iB为负，iC为正t=T/僚6时，ωt=ωT/6绕=π/3,iA为正(电流从A端流到X端)；iB为负(电流从Y端流到B端)；iC=0。此时的合雁成磁场如塞图(b)所示，典合成磁欣场已从t=0瞬间所耳在位置渣顺时针她方向旋弹转了π/3。t=T挥/6时，ωt=ωT/6=π/3,iA为正；iB为负；iC=0此时的合丢成磁场如垦图(c)所示，合鸭成磁场已疗从t=0瞬间所在位语置顺时疲针方向承旋转了2π/3。t=T/务3时，ωt=ωT/3=苦2π/3,iA为正;iB=0；iC为负此时的薪合成磁寻场如图貌(d)起所示。恐合成磁洒场从t尸=0瞬秒间所在美位置顺灯时针方叨向旋转捡了π。训按以上帅分析可块以证明紧：当三汉相电流圣随时间庙不断变迫化时，剩合成磁坊场的方帐向在空市间也不伐断旋转讲，这样挑就产生功了旋转劈燕磁场。t=T/土2时，ω冈t=ωT劝/2=π检,iA=0；iB为正；欠iC为负。旋转磁搞场的旋榜转方向绿与三相下交流电露的相序身一致;改变三相乌交流电的迅相序,即A-B怜-C变为C-B-睡A,旋转磁场材反向;要改变枣电动机宁的转向,只要任霞意对调特三相电伟源的两晕根接线.(2)旋医转磁场的朗旋转方向式中,f芽为电源频顾率50H俭Z;p为本电动机的府磁极对数显.电动机的侦磁极对数牲为1时,丽同步转速劝为300寇0r/m呈in;电动机的阿磁极对数蓝为2时,该同步转速铸为150角0r/m硬in;电动机薪的磁极猛对数为楚3时,际同步转苍速为1他000始r/m隙in.(3)旋问转磁场的恳旋转速度壳----集-同步转王速no(4)早定子绕途组线端具连接方谈式注意:三相绕谅组连接微成星形,每相绕组言承受相电伶压220糊V;三相绕豆组连接轿成三角邻形,每相绕忧组承受养线电压380V叼.3.三抢相异步热电动机魂的电路辛分析1).定屑子电路分是析电动机定服子和转子涨每相绕组育的匝数分爷别为N1和N2.定子演每相绕翻组产生借的感应廉电动势蚁为:其有效值坐为:定子和碑转子电状路的感兴应电势定子电苏路分析其大小摸为:忽略R氏1和X脆1上的矛电压降腾,有:考虑定子域电流产生挽的漏磁通桶,用复数汗表示为:一相电路固图2).菌转子电析路分析其中旋转磁场施在转子每妄相绕组中羡感应出的批电动势为却:起动瞬间3.三相亏异步电动限机的额定擦值电动机铭受牌数据:额定功铸率PN;额定电压UN;额定频率f=50估Hz;额定电流IN;额定转村速nN;有的参浊数要经编过计算矿得出:额定效率额定负盛载转矩额定效率额定负载恰转矩4.三叉相异步跃电动机覆的能流唱图P2等于锯P1减去膨电动机的榨总损耗电源输入唱的功率P局1:电动机的射输出功率隐P2(铭体牌功率)举例解:1)哄由电势计吨算公式得嗓:3)额定隐转速时,剧转子电动宽势的频率2)转子勒绕组开路芬时,f2裳=f1,迹得1)定子潜每相绕组证感应电动弟机E1;2)转子巡寿每相开路续电压E20;3)额定窗转速时转茫子每相绕袋组感应电帜动势E2N.例1:有湖一台Y型烦接线的三槐相异步电等动机,其舞额定参数质为:功率虚90KW柏,UN=30图00V烟,IN=22.邻9A,电蠢源频率f雨=50H凡z,额定忠转差率SN=28恳.5%消,定子久每相绕绸组匝数姜N1=乌320胸,转子每锻相绕组键匝数N热2=2库0,旋盗转磁场洪每极磁吃通0.秒023滑WB,扮求:举例例2:一台4极症三相异步庭电动机,本电源频率吸50Hz胆,额定市转速14犯40r/暴min,惧转子电阻他0.02蒜欧,转子消电抗0.泽08欧,识转子电动加势E20=20V贸,求:甚1)电动丑机的同步像转速;2岭)电动机铃起动时的屑转子电流株.解;1)饿电动机为剖4极,磁镇极对数p妻=2,有n0=60偶f/P纺=30救00/樱2=1区500近r/m进in2)电航动机起萌动时的陵转子电窜流4.三相拒异步电动护机的机械黄特性1).三缸相异步电损动机的转乘矩三相异步利电动机的牺转矩是由棕旋转磁场膛的每极磁棚通与转子姜电流相互王作用而产爷生的:代入用代入,自合并上番面几个网式子得骨转矩又盖一公式笛:注意,转截矩与电压白平方成正滨比2).费三相异执步电动另机的机盗械特性愧n=f虽(T)固有机听械特性图(自然机械脸特性):在额定电芹压和额定册频率下,什定子和转围子电路中笔不接任何毛电阻或电贼抗时,电共动机的机苗械特性.(2)额额定工恩作点T=TN,n=恐nN,S猫=SN;此时旋有自然特性慨上有4个扰特殊点:(1)浩理想空岭载转速井点noT=0畅,烦n=no,牵S=0丛;(3)搬起动工摘作点T=Tst,n燃=0,序S赔=1;斜此时有(4)聋临界工摔作点T=Tanm,n樱=nm,s桂=Sm;有:自然机械范特性人工机愿械特性介绍4种级人工特性桃,即:降泄低定子电伙压时,定框子电路串采入电阻或闪电抗时,削变频率时杏,线绕电吴动机转子冶串电阻时特.(1)降率低电压时副的人工特吃性电压越奔低,人工特性秘曲线越往泰左移;电动机幅的过载萄能力和幸起动转注矩会大废大降低;电压降低,负载转矩掉不变时,电动机拿过热;电压降低涝太多,电动机将率带不动负助载(不能起动).(2)西定子电误路串入伙电阻或废电抗时貌的人工厦特性定子电灵路串电面阻或电换抗时的杜人工机群械特性数如右图戴中虚线2所示,1为电压巩降低时废的人工脉机械特甘性;曲线2与曲线1相比较,最大转矩鸽要大一些.(3)桶改变定抹子电源提频率时规的人工暮特性随着频率绞的降低,理想空亦载转速和只能在饼电源额锅定频率冻以下调牺节;转速no减小,临界转少差率Sm减小,起动转矩Tst增大,最大转革矩Tmax不变.(4)三例相线绕式剥异步电动乱机聚转子电路路外接电康阻时的人珠工特性电路图存如右图联中(a)所示,三相转补子绕组蚀通过滑桂环电刷夏机构与跳外接电道阻相联捎接;起动转佣矩增加(有利),理想空载听转速和最捎大转矩不话变.5.三相琴异步电动首机的起动塞特性生产机械省对电动机警起动的要著求是:起舞动转矩大系,起动电坐流小.1)泥.三相鼠去笼式异步刺电动机的愤起动方法三相异悟步电动哭机起动篇电流是嫁额定电房诚流的(受5-7合)倍,妇为满足阔起动要帽求,三估相异步概电动机祝的起动概方法分如为直接资起动和止降压起仗动两类纯.(1)直状接起动(摩全电压起当动)适用猜范围;电动机贴功率<20%变压器友容量.一般中疯小型鼠坑笼式异凭步电动赶机都采雪用全电压两直接起匹动.(2)降压起动:容量样大的电胳动机起圣动电流症大,为会了限制赔过大的违起动电征流,采岔用降压液起动.容在工厂见常用的隔降压起笋动方法态有4种素:定子余串电阻禽或电抗宜器,Y竿-△变温换,自冷耦变压他器,延培边三角烦形.(1)定子绕组损串电阻或笨电抗器降尺压起动电路图奋如右图乳;不足之讲处:起苗动转矩妥随定子肃电压的赔平方下些降;不经济铅.应用场叶合:电脸动机空竹载或轻文载起动差.(2)Y-泪△降压树起动:只有铃正常运时行时定姐子三相尝绕组是疮△接法何的电动紫机才能限采用Y晨-△使降压起犹动.对酒于国产形JO,同JO2碰,Y,蜓Y2系械列电动耗机,功紧率大于鸦4.5淹kW的倒都是采岸用△接倦线.也捆就是说羞,大容末量电动剃机都可泳以用Y蜘-△貌降压起榴动.Y-之△降压惠起动的旁电气原挣理图如悼右图所桑示.起远动时,端三相绕剑组接成纽奉Y形,具运行时贵,绕组末接成△蛇形.电款流下降唉1/3因,转矩茄也下降惜1/3冷.特点:电动机Y庄形起动过澡程中,可遍提高电动淘机的效叔率和功率偿因数;起动转矩厌小,只适穴用于空载祸或轻载起圈动的场合短;设备简登单,经觉济;在机床工鞠业上应用曾较普遍.(3)争自耦变控压器降乳压起动特点:起动电伞流小,脊而且可排以调节桶;不适用于若频繁起动什;体积大响,重量煎重,价贫格高.与定子针串电阻娃或电抗念器起动相比趴较,在耗相同的混起动转矩情况嘴下,起动橡电流要小软.(4)咽延边三借角形起魄动对电动票机定子盈绕组和策绕组出荒线有特围殊要求从;起动时史绕组一尘部分Y严形,一探部分△剂形接线随;运行隔时绕组抽△接线凤.制造成宝本高,崇接线复罩杂.2).三姥相线绕式括异步电动腾机的起动淹方法.线绕式阴电动机窝在转子驻电路串钱电阻,肌可以获沟得较大家的起动俘转矩以赏及较小奴的起动复电流,甲即有良郑好的起湾动特性警.(1).伟逐级切除材起动电阻园法(1)电歌路图:如范右图.转避子外接电榨阻为三相缓对称电阻曾;当电动评机容量大亮时,一般遵采用三相议不对称电江阻.(2)稍起动过凉程:起者动初瞬嚼,电阻凤全部接危入;在环起动过变程中,找分三次削切除外善接电阻默,人工洞特性往勿上提,炼电阻全念部切除袜后,通悠过提刷甘机构,懒使转子揪绕组短阁接,机洁械特性皱回到自多然特性页.(3)特予点:在起竖动过程中狱,电动机算能保持最对大的加速食转矩.(2)圣频敏变命阻器起束动法(1)频膝敏变阻器铅:它是一晓个铁损很编大的株三相电抗碰器,铁心受用A3钢带板叠成,衬三相绕组革接成Y形帖.(2)费起动过眠程:起约动初瞬岔,转子滨电流频径率接近闪50H蛇z,铁抢损大,性即等效置阻抗大锻,从而貌限制了责起动电驳流,增言大了起青动转矩树.随着吐转速逐跃步上升阁,等效谎阻抗逐勒步减小师;到转锋速达额艳定转速劣,相当挠转子被及短接,气起动结剃束.(3)特忍点:起动趟过程能平股滑进行,私不需要控锈制电器;功率因数玻低;只能用于加起动,而效串电阻起列动时,电塞阻还可用远于调速.3.举例例1:一牵台Y28辈0S-4军三相鼠笼梁式异步电抢动机,P霸N=75枪kW,n咏N=14红80r/锐min,表Tst/菌TN=1利.9,电家动机由3着20kV圆A的变压赔器单独供添电,电动读机所带负弟载转矩T间L=20览0Nm,切问(1)电装动机能否用直接起动钩?(2)桥电动机能壤否用Y-叉△降压救起动?解(1)电签动机额定逃功率与供果电变压器米容量之比融为75/3糠20=0竿.234蛙>0.2电动机不啄宜直接起潮动.(2)电另动机的额绝定转矩和币起动转矩艰分别为TN=喇955维0(P衣N/n状N)=9550臭(750沾/148削0)=4泄84NmTst=阔1.9T毒N=1.驻9X48主4=92没0Nm如果采看用Y-△粗降压起动归,则起动耐转矩仅为赴起动转矩铺的三分之表一,即Tst费Y=1冷/3X飞920诞=30牌7>2汉00=饮TL因此,可果以采用Y前-△降蓝压起动.举例解:电动既机直接起腊动时,n班=0,S案=1,转柄子电路每改相的电动漠势(1)E20=E20l/捞=棒146西V例2:一裁台JZR瓣-63-渡10三相合线绕式异拆步电动机草的额定数英为:PN=60毒kW,捐nN=57溜7r/喘min辰,转子刚滑环间愉的开路河线电压哭E20l=253劣V,转子光每相绕组陈的电阻R2=0.0毛344欧蚁,转子不挨动时每相露绕组的漏辛抗X20=0.半163感欧,求慨:(1)电帐动机直接创起动时的锣E2,I2,(2)电缴动机运行气在额定转联速时的E2,I2,(3)电肆动机运行牛在n=5混28r/帐min时济的E2,转子电疑路每相应缘瑞串电阻R生及得得R=0环.073变2欧;忠由由下式(3)(2)6.三相她异步电动察机的制动泰特性异步电动刑机制动方只法有3种慎:反馈制叨动,反接息制动,能岁耗制动.1).娱反馈制提动(1)产绍生条件:电动机的局运行速度蜘高于同步贪转速.此叠时S<0,电机进入伪发电状态建,电能反四馈给电网泽.(2)运亚行状态:有两种情致况.(1)位渠能转矩负狸载的起重幅机在下放鲁重物时的疗反馈制动与状态.可使重物烦匀速下降酒如右图中研a点.b肥点是改变吊转子外接侨电阻后的梢稳定工作犹点.(2)多曲速电动机廉和变频调孤速电机的虑同步速突芹然降低时豆的反馈制揉动状态.2).反浴接制动:分为电熟源反接范和倒拉贴制动.电源反接贝是突然改丹变三相电而源的相序掠,旋转磁吉场反向;顺而倒拉制秀动则出现愧在转子位博能负载超缴过电磁转返矩的时候杀.(1)锈电源反幻玉接:转子在由进正变负的胆电磁转矩巩和负载转搂矩作用下摄迅速减速栋.反接制晓动时电流幼大,要在钟定子电路告串电阻.在右图c疑点要切断慨电源(n惭=0),否则电馋动机将特反向起蛾动.反接制动矿:分为电哨源反接洁和倒拉征制动.(2)倒潜拉制动:电动机减千速至右图软c点,由年于负载转艘矩大于电呆磁转矩,阅起重机的展重物迫使迫电动机反张转,电动潜机进入反帜接制动状脊态.3).剂能耗制越动(1)彻产生条崖件:电动机饼定子绕第组脱离帐交流电唇源后,薄立即通促入低压价直流电爽,直流盈电建立厅一个恒另稳磁场牵,产生谎制动转减矩,系扫统贮存题的能量裳消耗在属电阻上始.(2)机冒械特性稼:制动时寻,特性阀从下图粪中的特辉性曲线券1之a蔬点平移宋至特性夕曲线2晕之b点送,在制台动转矩匀和负载旁转矩的妈共同作丑用下,蜓沿曲线楚2迅速旗减速,吼到n=佣0.(3)特点阶:当n=患0时,坐T=0竭,电动她机不可每能反方查向起动均,能使任电动机赵准确停意车.7.三夹相异步颈电动机讨的调速俱特性由基本筹公式异步电动位机的调速仅方法主要令有三种:帽变磁极对臂数p;变吨转差率S阻;变频率灰f.可得异把步电动勇机的转乐速方程征式为:和基本植公式1).速变磁极沾对数调蜘速(1)方忍法:改变定子白绕组的连秒接,可以替得到两个开不同的磁篇极对数.(2)畜多速电垄动机:最多在电裹动机中嵌纳入两套绕叉组,使绕塑组有不同压的连接,苏可分别得趁到双速,趋三速,四穷速电动机创,双速应宗用较多.4极婆2极变磁极对唤数调速3)特枕点:结构简根单,效祥率高,仇特性好弯;体积愤大,价微格高.旁在中小桥机床上革应用比臭较多.双速电汤动机的默高低速势转换,窑一般是对先低速惩,再转抓换为高柄速.双速电动互机Y/Y扫Y2).岂转子电走路串电络阻(变爸转差率幅)调速(1)柏应用范乖围:只适用躁于线绕南式异步粉电动机债.(2)原远理电路和阳机械特性搏与串电阻幸降压起动孩相同.线绕式盲异步电行动机的泽起动电牲阻,适织当增大肤电阻的嚼容量,滑可作调清速电阻购用.(3)贫特点:结构简姻单,动祸作可靠拘;是有肉级调速荐.(4)统应用:用于重乖复短时曾工作制而的生产缓机械,愈如起重让机械.三相电磁惧调速异步潮电动机也蓝属于变转穿差率调速3).变仍频调速(1)沈原理:由上式夸可知,良改变交扰流电源挎的频率买,就可乖以平滑覆地调节冰电动机厨的转速受.(2)茂一般采售用频率视和电压烂同时改舅变的变复频电源谷.(3)应蚀用范围:用于鼠笼柳式异步电宴动机.组己成SCR负-M调速斤系统.变频调镜速是交宝流调速林发展的越方向.有关微内容在吹后面的喝章节详轰细介绍惰.1.3坏控市制电机掉简介控制电机骆的主要作占用是用来蒙完成信息均的传递与谋交换,而绩不是进行香能量转换凑.1)直脖流伺服电峰动机1.基本怖结构:与担普通他激袋直流电动刮机相同.伍(有换向勒器)2.分犬类:电伟磁式(野他激式腹);永磁式,3.电春气原理山图:如叶右图.渠其中(熄a)为比电磁式俊(b)肌为永磁肺式.4.参鸣数:输画出功率鞭1-6西00W露.2).交幸流伺服电倦动机

(短1)结构(1)丸定子:定子由硅采钢片叠成惠;在定子铁触心的内圆软表面嵌有两套相滩差90度胳电角度的摇绕组:激肢磁绕组W乔F,控制暴绕组WC熊;这两套绕与组分别由肝两个电源蒜供电.接线图两相交流条伺服电动稍机的结构(2)狐转子:分为鼠笼赌型和杯型摩两种.(1)鼠偏笼型转子遗作得细而爷长,转子徐导体采用歇高电阻率珠的材料.老用于小功崖率的自动霜控制系统伍.产品型神号SL系苦列.(2)毁空心杯危型转子答作成薄虹壁圆筒利形,放晚在内外头定子之昼间.用轨于要求堡运行平锐滑的系准统.产母品型号假SK系榜列.杯型转子珠伺服电动信机结构图激磁绕组泰1;控制泽绕组2;会内定子3非;外定子4档;转子5(2).吗基本工作贝原理两相绕组恼WF和W樱C分别通劲入频率相语同的交流德电,产生嘴旋转磁场结,使伺服宜电动机起窄动.取消WC烦后,要防竹止自转.(3).话消除自转滩现象的措贴施加大转子婚电阻.如凭:采用薄壁叶杯形转子宇.鼠笼条用芳高阻材料惊黄铜转子电阻基不同时的胜机械特性(4)蹄.交流晃伺服电格动机的轻特性和萍应用控制方睛法;有礼三种.幅值控侄制,相病位控制皮,幅-誉相控制幅值控鸟制原理毛图:控固制电压崇Uc越党高,电页动机转瞒速越高多.不同控糠制电压孩下的机焰械特性应用举例(1)参村数:交流掠伺服电动锐机输出功床率为0.仿1-10滩0W(再膊大则用直鼓流伺服电年动机);皂电源频铅率50-框400H老z.(2)应条用:雷达河天线的旋渔转控制;搞飞机驾驶脑盘的控制牺;流体阀盲门开关控浇制,应用方框窃图2)步进鸦电动机是将电脉隶冲信号转脚换成角位戴移或直线彩位移的一浑种执行元揉件(1)分吃类与结构步进电滤动机分粥为反应遗式,永滔磁式,乒和混合傲式三种么.三相反饭应式步斩进电动技机由定码子和转呢子两个研部分构佩成.右图中虎,定子齐有6个膝磁极,片两个相遣对的磁令极组成叠一相;沟转子上繁有均匀绣分布的哥4个齿叛.由环形咱分配器鹊送来的血脉冲信庙号，对录定子绕俩组轮流平通电。仔设相序徒为A→府B→C鸦→A。当A相控锤制绕组通珍电，而B、C套相不通电逝时，步进牙电动机的尝气隙磁场延与A相绕件组轴线重乳合，而磁力线码总是力图唇从磁阻最前小的路径钢通过，故电动巩机转子涨受到一座个反应蝴转矩(愈静转矩鼓)的作宫用，在近此转矩芹的作用彼下，使转子的否齿1和齿回3旋转到贵与A相绕夏组轴线相顷同的位置瓣上，如图宽(a)所趟示，(2)吉步进电错动机的灭工作原骆理然后B相典通电如图两(b)所吐示,转子料在空间沿巷逆时针方招向转过3巩0度,转测子前进一茶步.同理,杠C相通鱼电时,梦转子转站到图©耗所示位掀置;D查相通电拼时,转阵子转到吩图(d锤)所示谈位置.按A-闸B-C腹-A顺当序不断谜地接通拾和断开歉控制绕慨组,电冠动机便螺一步一音步地转焰动.(3)通慕电方式控制绕捞组每改糠变一次丽通电方揉式，称疤为一拍