1、1會計學(xué)機(jī)械傳動控制直流電機(jī)的工作原理及特機(jī)械傳動控制直流電機(jī)的工作原理及特性性換向器定子轉(zhuǎn)子主磁極換向極磁極數(shù)主磁極的個數(shù)磁極對數(shù)=磁極數(shù)/2轉(zhuǎn)子換向片轉(zhuǎn)軸電樞線圈電樞鐵芯硅鋼沖片電刷換向片有關(guān)磁場的幾個物理量有關(guān)磁場的幾個物理量 1. 1. 磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B B(磁場強(qiáng)弱和方向)NS電流方向NS右手螺旋法則非鐵磁材料鐵磁材料 00)60002000(FFHB磁感應(yīng)強(qiáng)度磁場強(qiáng)度鐵磁材料導(dǎo)磁系數(shù)真空中的導(dǎo)磁系數(shù)鐵磁材料有磁滯現(xiàn)象、磁滯損耗、渦流損耗。有關(guān)磁場的幾個物理量有關(guān)磁場的幾個物理量2.鐵磁材料的磁化曲線鐵磁材料的磁化曲線（鐵、鎳、鈷及它們的合金）有關(guān)磁場的幾個物理量有關(guān)磁場的幾個

2、物理量3. 右手定則右手定則 左手定則左手定則 B-磁感應(yīng)強(qiáng)度v-速度方向e-感應(yīng)電勢I-電流 方向f-電磁 力方向RU(E)I mRNIF)(mRFHlKe電勢常數(shù)(pN/60a) Kt-轉(zhuǎn)矩常數(shù)(pN/2a)=9.55KeNSne,i) 1 . 3(nKEe2 . 3atIKT他勵并勵串勵復(fù)勵勵磁方式5 . 3/3 . 3/3 . 3RUIIIRUEIRIEUaaaaa當(dāng)發(fā)電機(jī)空載時，Ia=0nKEUe0fIfE 空載特性他勵發(fā)電機(jī)的外特性 IfU 電壓變化率6 . 3%1000NNUUUU大約為5%10%電壓平衡方程并勵發(fā)電機(jī)工作的條件1.要有剩磁；2.勵磁電流產(chǎn)生的磁場方向和剩磁方向相

3、同；3.Rf不能太大。10. 3/7 . 3IIIIRUIRUIRIEUfaffaa+U0ffRIUtg0 IfU 并勵發(fā)電機(jī)自勵和外特性Ifn=Rf=cU0主勵磁補(bǔ)償繞組IUIN復(fù)勵發(fā)電機(jī)外特性過復(fù)勵平復(fù)勵欠復(fù)勵 他勵電動機(jī)的機(jī)械特性 電壓平衡方程11. 3aaRIEU+aaREUIfNaIIIn=f(T)11. 3aaRIEU+12. 3aeaeeIKRKUnnKEtaatKTIIKT/13. 3002nnKTnTKKRKUnteaen0-理想空載轉(zhuǎn)速（T=0）n速度降T0NadatdeteaIRUIRUKKnTKUTKKR/02堵轉(zhuǎn)矩堵轉(zhuǎn)電流機(jī)械特性硬度14. 3%100nTdndTnn

4、0Td T他勵電動機(jī)的機(jī)械特性硬特性10軟特性10絕對硬特性1.固有機(jī)械特性 n=f(T)由求（1）估算電樞電阻RaNNNNPIUPNNNNNNNNIUIUIU1NNeaNNNNTnKRnIUP,0U=UN,=nRad=01.固有機(jī)械特性 n=f(T)15. 3175. 050. 0175. 050. 02NNNNNaNNNaaIUIUPRIURI（2）計算額定條件下反電勢16. 3/NaNNNeaNNNNeNNenRIUKRIUnKEK17. 355. 9NNNNnPPT（3）求理想空載轉(zhuǎn)速NeNKUn/0（4）求額定轉(zhuǎn)矩NNeNNtNIKIKT55. 9aNNtdRUKKnT01.固有機(jī)械

5、特性 n=f(T)2. 人為機(jī)械特性（改變U、Rad）1)串接電阻Rad2. 人為機(jī)械特性（改變U、Rad）1)串接電阻Rad18. 302KTnTKKRRKUnteadae+串接電阻后1. n0不變；2. K斜率變大即機(jī)械特性變軟。2. 人為機(jī)械特性（改變U、 Rad）1.改變n0(減小)2.斜率k不變機(jī)械特性硬度不變1.n0增加2.斜率變大，特性變軟19. 3/2ttataKCTCKIKTCI軟特性代入（3.13）得他勵磁通es=70%總磁通 串勵磁通s=30%總磁通他勵復(fù)勵串勵解 兩個已知條件，一個是負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL常數(shù)；一個是從一個穩(wěn)態(tài)到另一個穩(wěn)態(tài)(而不涉及瞬態(tài)過程)，電樞反電勢是穩(wěn)態(tài)值。

6、 aatLICIKTT1EEEICRURIUEaaaa注意：從 不能判斷E是如何變化的nKEeNNNNNeNeNnRIUKKUn/0(1)估算Ra71. 031220105 . 515 . 015 . 03NNNNNaIUIUPR1min/132. 01500/71. 031220/rVnRIUKNNNNNe(2)求n0min/1667132. 0/220/0rKUnNeN(3)求TNmNnPTNNN351500105 . 555. 955. 93atdRUKKnT0也可求aaaaREUIRIEU/11. 3+啟動時n=0 E=0 啟動電流NNstIRUI2010/啟動電流不得大于（1.52）

7、額定電流NstaNstIRRUI25 . 1/+原則:1.T1(I1)2TN 2. T2(I2)基本相同多段啟動電阻啟動的他勵電動機(jī)速度調(diào)節(jié)-在一定的負(fù)載下，人為改變參數(shù)， 達(dá)到改變電動機(jī)穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。速度變化-由于負(fù)載發(fā)生變化而引起電動機(jī)轉(zhuǎn)速 改變。3.5.1 電樞電路外串電阻Rad21. 302KTnTKKRRKUnteadae+缺點1.機(jī)械特性變軟，穩(wěn)定性差；2.輕載時調(diào)速范圍不大；3.無級調(diào)速困難；電阻上消耗大量電能；4.啟動電阻不能用來調(diào)速適用于起重機(jī)、卷揚(yáng)機(jī)。3.5.2 改變電壓調(diào)速特點1.連續(xù)平滑調(diào)速，在UN以下調(diào)速；2.機(jī)械特性硬度不變；3.調(diào)速時電流不變，轉(zhuǎn)矩不變，恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。4

8、.利用降壓啟動電機(jī),而不用其他設(shè)備。T1T2n0 Ia=-Ia +TM-TMaeaaaRnnnKEUIREUI0電動機(jī)變成發(fā)電機(jī)機(jī)械能變成電能向電源饋送稱為反饋降壓調(diào)速過程中的反饋制動adabadaaRREUIRREUI+21下放電動狀態(tài)下放制動狀態(tài)提升電動狀態(tài) a點b點nEIa-TM 制動矩B點 C點nn0 Ia=-Ia-TMTM與n反方向制動改變Rad改變下降的nRad太大n很高不安全下放重物時的反饋制動過程下放重物時的反饋制動過程反接電動正向電動反接制動位能負(fù)載時制動22. 3adaaRRIUE+23. 32TKKRRKUnteadae+注意：反接時U與E相加，電流很大用Rad限流應(yīng)用：

9、快停、經(jīng)常正反轉(zhuǎn)24. 3adaaRRIUE+25. 32TKKRRKUnteadae+注意：這里T沒有反向，選用不同的Rad可改變下放速度但不能太小，交叉點必須在四象限圖3.36 能耗制動狀態(tài)下的機(jī)械特性制動特性26. 3adaaRRIE+27. 32TKKRRnteada+位能負(fù)載制動狀態(tài)優(yōu)點：運行速度穩(wěn)定不會出現(xiàn)倒拉制動，因計算不準(zhǔn)而引起不降反而上升的事故反抗矩負(fù)載制動優(yōu)點：不會出現(xiàn)反向起動的危險注意：Rad不能太小IImax正常接線可有三種運轉(zhuǎn)狀態(tài)反轉(zhuǎn)接線方法不同四象限對應(yīng)反轉(zhuǎn)狀態(tài)正轉(zhuǎn)狀態(tài)正常接線可有三種運轉(zhuǎn)狀態(tài)正轉(zhuǎn)主磁極換向極磁極數(shù)主磁極的個數(shù)磁極對數(shù)=磁極數(shù)/25 . 3/3 . 3/3 . 3RUIIIRUEIRIEUaaaaa當(dāng)發(fā)電機(jī)空載時，Ia=0nKEUe0fIfE 空載特性他勵發(fā)電機(jī)的外特性 IfU 電壓變化率6 . 3%1000NNUUUU大約為5%10%電壓平衡方程并勵發(fā)電機(jī)工作的條件1.要有剩磁；2.勵磁電流產(chǎn)生的磁場方向和剩磁方向相同；3.Rf不能太大。10. 3/7 . 3IIIIRU