电气传动部分

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时间:2019-11-22

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1、电机拖动技术●直流电机工作原理、励磁方式●直流电机电力拖动●交流电机及其拖动●继电器-接触器控制系统一、直流电机的工作原理:电磁力定律二、直流电机的结构:⒈定子:⑴主磁极:铁芯、励磁绕组⑵换向极⑶机座⑷电刷⒉转子:⑴电枢:铁芯、电枢绕组⑵换向器三、直流电机的励磁方式:励磁方式—指对励磁绕组如何供电从而建立主磁场的方式⒈他励直流电机⒉并励直流电机⒊串励直流电机⒋复励直流电机四、直流电机的几个基本公式:⒈电磁转矩公式:⒉感应电势公式:3.电势平衡方程式:4.转矩平衡方程式:五、直流电机的工作特性:工作特性-当电枢回路无外加电阻,U=Ue,If=Ife时,电机的转

2、速n、电磁转矩M和效率与输出功率的关系,即并励直流电机的工作特性:⒈转速特性:⒉转矩特性:⒊效率特性:串励直流电机的工作特性:⒈转速特性:⒉转矩特性:复励直流电机的工作特性:工作特性介于串励和并励电机之间,由于有并励磁势存在,空载时无“飞车”危险。六、生产机械的负载转矩特性:⒈恒转矩负载特性:当转速n变化时,负载转矩Mz保持恒定。⑴反抗性恒转矩负载特性:⑵位能性恒转矩负载特性:⒉通风机负载特性:⒊恒功率负载特性:七、他励直流电机的机械特性:⒈机械特性方程式:⒉机械特性曲线:⒊电枢反应对机械特性的影响:电枢反应-电机带负载时,电枢磁势对气隙磁场存在影响,使气隙

3、磁场发生畸变,还有一定的去磁作用。⒋固有特性:⒌人为特性:⑴电枢串电阻的人为特性:⑵改变电压时的人为特性:⑶减弱磁通时的人为特性:八、机电系统稳定运行的条件:充要条件-特性n=f(M)与n=f(Mz)在交点处所对应的转速之上应保证MMz。九、他励直流电机的起动:⒈降压起动:⒉串电阻分级起动:⒊他励直流电机起动的过渡过程:⑴电枢串固定电阻起动的过渡过程:●Ia=f(t):●n=f(t):●dn/dt=f(t):●求过渡过程某一段的时间:⑵电枢串多级电阻起动的过渡过程:●结论:不同加速级,机电时间常数不同;不同加速级,起始转速和

4、稳定转速都不同;各级稳定电流Iz和稳定转矩Mz均由负载转矩特性决定;总起动时间●加速过渡过程的途径:减小系统飞轮矩改善起动过程电枢电流的波形:十、他励直流电机的制动:⒈能耗制动:⒉反接制动:⑴转速反向的反接制动:⑵电枢反接的反接制动:⒊回馈制动:位能负载拖动电机:十一、他励直流电机的调速:●调速指标:㈠技术指标:⒈调速范围:⒉静差率-电机由理想空载加到额定负载所出现的转速降△ne与理想空载转速n0之比。⒊平滑性:⒋调速时的容许输出-在电机得到充分利用的情况下,在调速过程中所能输出的功率和转矩。㈡调速的经济指标:调速的经济指标取决于调速系统的设备投资及运行费用

5、。运行费用又取决于调速过程的损耗。●调速方法:㈠降压降速:⒈电枢串电阻:⒉降低电源电压:㈡弱磁升速:十二、交流电机及其拖动⒈三相异步电机的结构:⑴定子:●机座●铁心-用来放置对称三相绕组●三相绕组-Y形和△形⑵转子:●鼠笼式转子:●绕线式转子:⒉三相异步电机的工作原理:旋转磁场⑴产生:⑵转向-与定子三相电流出现正 幅值的顺序一致。⑶极数-⑷转速n0-●转动原理:●转差率:⒊三相异步电机的电路分析:⑴定子电路:定子每相电路的电压方程⑵转子电路:电压方程●转子电动势●转子感抗●转子电流●转子电路的功率因数⒋三相异步电机的转矩与机械特性:●转矩公式:●机械特性曲线

6、:⑴额定转矩Me:⑵最大转矩Mmax:⑶起动转矩Mst:⒌三相异步电机的起动:⑴特点:●起动电流Ist很大●使邻近工作负载停机●起动转矩Mst不大⑵起动方法:●直接起动Pe<30KW的异步电机采用直接起动●Y-△换接起动●自耦降压起动⒍三相异步电机的调速:⑴变频调速:●恒转矩调速在时,即在低于ne调速时,应保持不变。●恒功率调速在时,即在高于ne调速时,应保持不变。⑵变极调速:有极调速⑶变转差率调速:绕线式异步电机采用。在转子电路中接入一可调电阻,改变电阻的大小,就可调节转子电流和电磁转矩,从而调节转速。⒎三相异步电机的制动:⑴能耗制动:在切断三相电源的同时

7、,接通直流电源,使转子电流与固定磁场相互作用产生的电磁转矩的方向,与电机转速方向相反。⑵反接制动:将电机接到三相电源的三根导线中的任意两根的一端对调,使旋转磁场反向,而转子转动方向不变,因此电磁转矩方向与转速相反。⑶回馈制动:当n>n0时,产生回馈制动。十三、继电器-接触器控制系统㈠常用控制电器:⒈组合开关:Q⒉按钮:SB⒊交流接触器:KM●组成-由电磁铁和触点两部分组成●原理-当电磁铁通电后,吸引铁心线圈使常开触点闭合,常闭触点断开。●触点-主触点辅助触点⒋热继电器:FR⒌熔断器:FU⒍行程开关:ST㈡控制系统原理图:⒈主电路和控制电路分开;⒉各种电器用统

8、一的符号表示;⒊所有电器的触点均表示在起始状态下的位

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