电动机原理与控制.ppt

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1、电机与拖动目录第一章直流电机基本结构及原理第二章发电机原理第三章三相异步电动机的基本结构与工作原理第四章三相异步电动机的使用第五章步进电机及其工作原理第六章交流伺服电机的结构及控制原理第一章直流电机基本结构及原理第一章直流电机基本结构及原理一、磁场对电流的作用通常把通电导体在磁场中受到的力称为电磁力，也称安培力。左手定则第一章直流电机基本结构及原理第一章直流电机基本结构及原理二、直流电机认识三、电机运动原理FFFF1234第一章直流电机基本结构及原理四、直流电机模型第一章直流电机基本结构及原理五、直流电机结构第一章直流电机基本结构及原理六、直流电机的励磁方式他励串励并励复励永磁材料励磁第一章直

2、流电机基本结构及原理七、直流电机优缺点由于这些特点，一般应用于大型机床，日常生活小电器中，如收录机、影碟机、电动剃须刀、电吹风、电子表、电动玩具、手机振动等。直流电动机的调速范围宽广，调速特性平滑。直流电动机过载能力较强，启动和制动转矩较大。易于控制，可靠性较高由于存在换向器，其制造复杂，价格较高第一章直流电机基本结构及原理八、他励直流电动机的基本方程式1.电枢电压平衡方程式U＝Ea+IaRa2.电动机的转矩平衡方程式T＝9550P/nU—电枢电压（V）Ia—电枢电流（A）Ra—电枢回路中总电阻（Ω）电磁转矩T=To+TLTo空载转矩；TL负载静阻转矩，电动机稳定运行时第一章直流电机基本结构及

3、原理3.功率平衡方程式直流电动机输入的电功率是不可能全部转换成机械功率的，因为在转换的过程中存在着各种损耗。按其性质可分为机械损耗Pm，铁心损耗PFe，铜损PCu和附加损耗PS四种。电动机总损耗ΣP＝Pm+PFe+PCu+PS电网向电动机输入的电功率P1＝UI＝UIa电动机输出的机械功率P2＝P1－ΣP直流电动机的效率η=(P2/P1)×100％八、他励直流电动机的基本方程式第一章直流电机基本结构及原理直流电机的额定数据额定容量PN：输出功率，单位kW额定电压UN：额定状态下出线端电压，单位V额定电流IN：额定状态下出线端电流，单位A额定转速nN：额定状态下的电机转速，单位r/min额定励磁电

4、压、额定励磁电流和励磁方式等。第一章直流电机基本结构及原理第二章发电机原理第二章发电机原理法拉弟1821年提出“由磁产生电”的设想。经过10年的探索，1831年8月29日发现了电磁感应现象，开辟了人类的电气化时代。一、电磁感应现象第二章发电机原理二、磁感应现象闭合电路的一部份导体在磁场中做切割磁力线运动时产生电流的现象称为电磁感应现象。第二章发电机原理三、发电机认识第二章发电机原理四、发电机原理第二章发电机原理结论从上述基本电磁情况来看，一台直流电机原则上既可以作为电动机运行，也可以作为发电机远行，只是约束的条件不同而已。在直流电机的两电刷端上，加上直流电压，将电能输入电枢，机械能从电机轴上输

5、出，拖动生产机械，将电能转换成机械能而成为电动机；如用原动机拖动直流电机的电枢，而电刷上不加直流电压，则电刷端可以引出直流电动势作为直流电源，可输出电能，电机将机械能转换成电能而成为发电机。同一台电机既能作电动机又能作发电机运行的这种原理，在电机理论中称为可逆原理。第二章发电机原理第三章三相异步电动机的基本结构与工作原理一、三相异步电动机概述二、三相异步电动机结构三、基本作用原理四、机械特性五、三相异步电动机的铭牌数据第三章三相异步电动机的基本结构与工作原理一、三相异步电动机概述第三章三相异步电动机的基本结构与工作原理1.电能转换为机械能的动力设备2.结构简单、价格低廉、坚固耐用、使用维护方

6、便等优点3.应用十分广泛第三章三相异步电动机的基本结构与工作原理一、三相异步电动机概述二、三相异步电动机结构第三章三相异步电动机的基本结构与工作原理绕线型异步电动机鼠笼型异步电动机二、三相异步电动机结构第三章三相异步电动机的基本结构与工作原理二、三相异步电动机结构第三章三相异步电动机的基本结构与工作原理二、三相异步电动机结构铸铝式笼型转子笼型转子第三章三相异步电动机的基本结构与工作原理3.1基本原理磁场转动起来三、基本作用原理第三章三相异步电动机的基本结构与工作原理U1V2W1V1W2异步电动机中，旋转磁场代替了旋转磁极(•)电流出()电流入U23.2旋转磁场的产生第三章三相异步电动机的基本

7、结构与工作原理三相对称绕组通入三相对称电流就形成旋转磁场°=60twU2U1V1W2W1V2U2U1V1W2W1V2U2U1V1W2W1V2U2U1V1W2W1V2U2U1V1W2W1V2第三章三相异步电动机的基本结构与工作原理U2U1V1W2W1V23.3旋转磁场的转速大小（同步转速）一个电流周期，旋转磁场在空间转过360°。则同步转速（旋转磁场的速度）为：U1V2W1V1W2U2第三章三相异步