电机理论与分析

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1、1、电机概述及其作用电能是能量的一•种形式，与其他形式的能量和比，它具有明显的优越性：适用于大量生产、集中管理、远距离传输和口动控制。电机就是一种将电能与机械能相互转换的电磁机械装置。电机一般有两种应用形式：第一种是把机械能转换为电能，称Z为发电机，它通过原动机先把各类一次能源蕴藏的能量转换为机械能，然后再把机械能转换为电能，最后经输电、配电网络送往城市各工矿企业、家庭等各种用电场合；第二种是把电能转换为机械能，称之为电动机，它用来驱动各种用途的生产机械和其他装置，以满足不同的要求。电动机根据应用场合的要求和电源的不同，可分为直流电动机、交

2、流感应电动机（交流开步电动机）和交流同步电动机。另外，运用电磁感应原理工作的变压器和控制电机也屈于电机的类别。变压器是将一种交流电压、电流转换成同频率的另一•种交流电压、电流的静止电器。控制电机的主要职能是在电气机械系统中进行调节、放大和控制电机是随着生产力的发展而发展的。反过来，电机的发展又促进了社会生产力的不断提高。从19世纪末起，电动机就逐渐代替蒸汽机作为拖动生产机械的原动机。近一个世纪來，电机的基本结构似乎并没有大的变化，但是电机的类型却有了很大发展，在运行性能、经济指标等方面也都有了很大的改进和提高，而且随着白动控制系统和计算装置

3、的发展，在一般旋转电机的理论基础上又发展出许多种高可靠性、高精度、快速响应的控制电机，成为电机学科的一个独立分支。随着科学技术的快速发展和人民生活水平的不断提高，各类电机在工业口动化和人们的牛•活工作中正起着越來越大的作用。电机作为机电能量转换的重要装置，是电气传动的基础部件，具耗电量占据了全部用电量的60%以上，对国民经济、能源利用、环境保护和人民生活质量的提高都起着十分重要的作用。电机作为一个动力驱动源应用十分广泛，在世界各国的经济发展屮占据着越來越重要的地位，这一产业为牵引许多工业国经济发展的腾飞发挥着重要作用。它不仅是工业设备的动力

4、，同时也是实现生活现代化的动力。电机质量和先进程度同样也是反映一个国家自动化水平的指标，电机质量决定着人们的生活质量和国家的工业化水平。总之，在电力工业中，发电机是生产电能的主要设备；变压器是变电站输、配电线路中对电压进行变换的主要设备；在机械、冶金、纺织、煤炭、石油、化工、交通运输和家用电器等行业屮，电动机是各种生产机械的主要动力设备;在国防和民用的各种白动控制系统屮,控制电机是重要和不可缺少的元件。因此，电机在国民经济的各个领域中起着极其重要的作用。2、直流电机简介常用的直流电机有以下几种：笫一，最初的直流调速系统是采用恒定的直流电压向

5、直流电动机电枢供也通过改变电枢回路屮的电阻来实现调速。这种方法简单易行设备制造方便，价格低廉。但缺点是效率低、机械特性软、不能在较宽范围内平滑调速，所以目询极少采用。第二，三十年代末，出现了发电机-电动机（也称为旋转变流组），配合采用磁放大器、电机扩人机、闸流管等控制器件，可获得优良的调速性能，如有较宽的调速范围（十比一至数十比一）、较小的转速变化率和调速平滑等，特别是当电动机减速时，可以通过发电机非常容易地将电动机轴上的飞轮惯量反馈给电网，这样，一方面可得到平滑的制动特性，另一方1、电机概述及其作用电能是能量的一•种形式，与其他形式的能量

6、和比，它具有明显的优越性：适用于大量生产、集中管理、远距离传输和口动控制。电机就是一种将电能与机械能相互转换的电磁机械装置。电机一般有两种应用形式：第一种是把机械能转换为电能，称Z为发电机，它通过原动机先把各类一次能源蕴藏的能量转换为机械能，然后再把机械能转换为电能，最后经输电、配电网络送往城市各工矿企业、家庭等各种用电场合；第二种是把电能转换为机械能，称之为电动机，它用来驱动各种用途的生产机械和其他装置，以满足不同的要求。电动机根据应用场合的要求和电源的不同，可分为直流电动机、交流感应电动机（交流开步电动机）和交流同步电动机。另外，运用电

7、磁感应原理工作的变压器和控制电机也屈于电机的类别。变压器是将一种交流电压、电流转换成同频率的另一•种交流电压、电流的静止电器。控制电机的主要职能是在电气机械系统中进行调节、放大和控制电机是随着生产力的发展而发展的。反过来，电机的发展又促进了社会生产力的不断提高。从19世纪末起，电动机就逐渐代替蒸汽机作为拖动生产机械的原动机。近一个世纪來，电机的基本结构似乎并没有大的变化，但是电机的类型却有了很大发展，在运行性能、经济指标等方面也都有了很大的改进和提高，而且随着白动控制系统和计算装置的发展，在一般旋转电机的理论基础上又发展出许多种高可靠性、高

8、精度、快速响应的控制电机，成为电机学科的一个独立分支。随着科学技术的快速发展和人民生活水平的不断提高，各类电机在工业口动化和人们的牛•活工作中正起着越來越大的作用。电机作为机电能