范氏起电机 韦氏起电机原理

范氏起电机  韦氏起电机原理
范氏起电机  韦氏起电机原理

图3-2-1 图3-2-2

1、大金属壳 2、绝缘支架 3、传送带4、转轮

5、尖端导体

6、接地导体板

7、尖端导体

当空腔导体的腔内没有其它带电体时,在静电平衡状态下导体空腔内表面上无电荷,电荷只能分布在空腔的外表面。范得格拉夫起电机就是利用空腔导体的这一特性制成的。

图3-2-2是它的结构示意图。大金属壳1由绝缘支柱2支持着。3是橡胶布做成的传送带,由一对转轮4带动。传送带由联接电源一端的尖端导体5喷射电荷而带电。在尖端导体5的对面,传送带背后的接地导体板6的作用是加强由尖端导体5向传送带的电荷喷射。当带电传送带经过另一尖端导体7的近旁时,尖端导体7便将电荷传送给与它相接的导体球壳1。这些电荷将全部分布在金属壳的外表面上,使它相对于地的电位不断的提高。

图3-1-3中A金属箔片带正电荷,B、C箔片和D导杆组成的导体,在A的电场中被感应,此时B、C导体上出现等量而异号的电荷。如果移走A导体,则B、C导体上感应的电荷就会中和。如果将D导杆移开,再移走A导体,则B、C上被感应的相异电荷就不会中和。A是起电机中一个转盘上的铝箔,B、C是另一个转盘上对称分布的两个铝箔,D则是可以与B、C箔片接触的电刷和导杆。

起电机由于静电感应而使箔片上带上电荷并连续取得并积聚较多的电荷,而箔片上的电

荷又通过尖端放电的途径而使莱顿瓶不断地积累电荷,达到获得较高的电压的目的。

交流伺服电机的工作原理

交流伺服电机的工作原理 伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。 4. 什么是伺服电机?有几种类型?工作特点是什么? 答:伺服电动机又称执行电动机,在自动控制系统中,用作执行元件,把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降, 请问交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功能上有什么区别? 答:交流伺服要好一些,因为是正弦波控制,转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单,便宜。 永磁交流伺服电动机 20世纪80年代以来,随着集成电路、电力电子技术和交流可变速驱动技术的发展,永磁交流伺服驱动技术有了突出的发展,各国著名电气厂商相继推出各自的交流伺服电动机和伺服驱动器系列产品并不断完善和更新。交流伺服系统已成为当代高性能伺服系统的主要发展方向,使原来的直流伺服面临被淘汰的危机。90年代以后,世界各国已经商品化了的交流伺服系统是采用全数字控制的正弦波电动机伺服驱动。交流伺服驱动装置在传动领域的发展日新月异。永磁交流伺服电动机同直流伺服电动机比较,主要优点有: ⑴无电刷和换向器,因此工作可靠,对维护和保养要求低。 ⑵定子绕组散热比较方便。 ⑶惯量小,易于提高系统的快速性。 ⑷适应于高速大力矩工作状态。 ⑸同功率下有较小的体积和重量。 自从德国MANNESMANN的Rexroth公司的Indramat分部在1978年汉诺威贸易博览会上正式推出MAC永磁交流伺服电动机和驱动系统,这标志着此种新一代交流伺服技术已进入实用化阶段。到20世纪80年代中后期,各公司都已有完整的系列产品。整个伺服装置市场都转向了交流系统。早期的模拟系统在诸如零漂、抗干扰、可靠性、精度和柔性等方面存在不足,尚不能完全满足运动控制的要求,近年来随着微处理器、新型数字信号处理器(DSP)的应用,出现了数字控制系统,控制部分可完全由软件进行,分别称为摪胧 只瘮或摶旌鲜綌、撊只瘮的永磁交流伺服系统。 到目前为止,高性能的电伺服系统大多采用永磁同步型交流伺服电动机,控制驱动器多采用快速、准确定位的全数字位置伺服系统。典型生产厂家如德国西门子、美国科尔摩根和日本松下及安川等公司。 日本安川电机制作所推出的小型交流伺服电动机和驱动器,其中D系列适用于数控机床(最高转速为1000 r/min,力矩为0.25~2.8N.m),R系列适用于机器人(最高转速为3000r/min,力矩为0.016~0.16N.m)。之后又推出M、F、S、H、C、G 六个系列。20世纪90年代先后推出了新的D系列和R系列。由旧系列矩形波驱动、8051单片机控制改为正弦波驱动、80C、154CPU和门阵列芯片控制,力矩波动由24%降低到7%,并提高了可靠性。这样,只用了几年时间形成了八个系列(功率范围为0.05~6kW)较完整的体系,满足

维姆胡斯感应起电机原理详解

维姆胡斯感应起电机原理 丁炳亮 一、小电荷的放大 假如我们需要一个带1C 电量的小球,但是手头上只有一个带0.1C 电量的小球,如何能使小球的电量增加呢?下面将用一种非常简单的方法就可以使小球带的电量增加很多倍。 (第一步) (第二步) (第三步)

刚开始只有小球A是带少量电荷的,经过第二、第三步后得到了带电量比小球A多小球B1、B2。重复二、三步骤可以得到带更多电量的小球。上面实验中旁边的小球称为施感小球,中间两个小球用金属导杆连接在一起构成了电偶极子,移去连接小球的金属导杆再移开旁边的施感小球即可得到两个带异种电荷且电荷量略比施感小球多些的小球。当然,如果施感小球离中间两个小球太远就不一定能得到比施感小球多的电荷量。假设施感小球带的电荷量为Q1,一个施感小球能使电偶极子一边的小球得到电荷量为KQ1(可以肯定K是小于1),电场具有叠加性,则左右两个施感小球能使电偶极子一边的小球得到电荷量为2KQ1。2KQ1>Q1才能保证重复实验二、三步电荷量是不断增加的,即K>1/2。另外,需注意是先移开连线中间小球的金属导杆再移开施感小球,否则中间两个小球不能得到感应电荷。这点将在后面解释感应电机为什么反转不起电。 二、电荷的收集与存储 为了能得到更多的电荷需要在小球带的电荷达到一定量时用装置存储起来,但是一次只收集存储其中的一对小球,也就是说要轮流收集两对小球上的电荷,因为要留一对做为下一步的施感小球。存储电荷用的是一个特殊电容器(耐电压高,电容量小),称为莱顿瓶。如果莱顿瓶一直连在小球上则一有些电荷就会被存储,施感小球的电荷量一直上不去,使得产生电荷速度缓慢。所以需要在小球电荷达到一定量才开始收集存储。实现该目的的方法就是利用间隙放电,如下图中的集电梳,集电梳与小球之间有一定的间隙,当小球电荷量达到一定量时,间隙放电,才开始对莱顿瓶充电。 电刷 莱顿瓶

永磁无刷直流电动机的基本工作原理

永磁无刷直流电动机的基本工作原理 无刷直流电动机由电动机主体和驱动器组成,是一种典型的机电一体化产品。 1. 电动机的定子绕组多做成三相对称星形接法,同三相异步电动机十分相似。电动机的转子上粘有已充磁的永磁体,为了检测电动机转子的极性,在电动机内装有位置传感器。驱动器由功率电子器件和集成电路等构成,其功能是:接受电动机的启动、停止、制动信号,以控制电动机的启动、停止和制动;接受位置传感器信号和正反转信号,用来控制逆变桥各功率管的通断,产生连续转矩;接受速度指令和速度反馈信号,用来控制和调整转速;提供保护和显示等等。 无刷直流电动机的原理简图如图一所示: 永磁无刷直流电动机的基本工作原理 主电路是一个典型的电压型交-直-交电路,逆变器提供等幅等频5-26KHZ调制波的对称交变矩形波。 永磁体N-S交替交换,使位置传感器产生相位差120°的U、V、W方波,结合正/反转信号产生有效的六状态编码信号:101、100、110、010、011、001,通过逻辑组件处理产生T1-T4导通、T1-T6导通、T3-T6导通、T3-T2导通、T5-T2导通、T5-T4导通,也就是说将直流母线电压依次加在A+B-、A+C-、B+C-、B+A-、C+A-、C+B-上,这样转子每转过一对N-S极,T1-T6功率管即按固定组合成六种状态的依次导通。每种状态下,仅有两相绕组通电,依次改变一种状态,定子绕组产生的磁场轴线在空间转动60°电角度,转子跟随定子磁场转动相当于60°电角度空间位置,转子在新位置上,使位置传感器U、V、W按约定产生一组新编码,新的编码又改变了功率管的导通组合,使定子绕组产生的磁场轴再前进60°电角度,如此循环,无刷直流电动机将产生连续转矩,拖动负载作连续旋转。正因为无刷直流电动机的换向是自身产生的,而不是由逆变器强制换向的,所以也称作自控式同步电动机。 2. 无刷直流电动机的位置传感器编码使通电的两相绕组合成磁场轴线位置超前转子磁场轴线位置,所以不论转子的起始位置处在何处,电动机在启动瞬间就会产生足够大的启动转矩,因此转子上不需另设启动绕组。 由于定子磁场轴线可视作同转子轴线垂直,在铁芯不饱和的情况下,产生的平均电磁转矩与绕组电流成正比,这正是他励直流电动机的电流-转矩特性。 电动机的转矩正比于绕组平均电流: Tm=KtIav (N·m) 电动机两相绕组反电势的差正比于电动机的角速度: ELL=Keω (V) 所以电动机绕组中的平均电流为: Iav=(Vm-ELL)/2Ra (A) 其中,Vm=δ·VDC是加在电动机线间电压平均值,VDC是直流母线电压,δ是调制波的占空比,Ra为每相绕组电阻。由此可以得到直流电动机的电磁转矩: Tm=δ·(VDC·Kt/2Ra)-Kt·(Keω/2Ra) Kt、Ke是电动机的结构常数,ω为电动机的角速度(rad/s),所以,在一定的ω时,改变占空比δ,就可以线性地改变电动机的电磁转矩,得到与他励直流电动机电枢电压控制相同的控制特性和机械特性。

开关磁阻电机工作原理及其驱动系统

开关磁阻电机工作原理及其驱动系统 开关磁阻电机 Switched Reluctance Drivesystem, SRD 开关磁阻电机驱动系统(Switched Reluctance Drive system, SRD)具有一些很有特色的优点:电机结构简单、坚固、维护方便甚至免维护,起动及低速时转矩大、电流小;高速恒功率区范围宽、性能好,在宽广转速和功率范围内都具有高输出和高效率而且有很好的容错能力。这使得SR电机驱动系统在家用电器、通用工业、伺服与调速系统、牵引电机、高转速电机、航空航天等领域得到广泛应用。 SR电机是一种机电能量转换装置。根据可逆原理,SR电机和传统电机一样,它既可将电能转换为机械能——电动运行,在这方面的理论趋于成熟;也可将机械能转换为电能——发电运行,其内部的能量转换关系不能简单看成是SR电动机的逆过程。 开关磁阻电机的发展概况和发展趋势 “开关磁阻电机(Switched reluctance motor)”一词源见于美国学者 S.A.Nasarl969年所撰论文,它描述了这种电机的两个基本特征:①开关性——电机必须工作在一种连续的开关模式,这是为什么在各种新型功率半导体器件可以获得后这种电机才得以发展的主要原因;②磁阻性——它是真正的磁阻电机,定、转子具有可变磁阻磁路,更确切地说,是一种双凸极电机。开关磁阻电机的概念实际非常久远,可以追溯到19世纪称为“电磁发动机”的发明,这也是现代步进电机的先驱。在美国,这种电机常常被称为“可变磁阻电机(variable reluctance motor, VR电机)”一词, 但是VR电机也是步进电机的一种形式,容易引起混淆。有时人们也用“无刷磁阻电机(Brushless reluctance motor)”一词,以强调这种电机的无刷性。“电子换向磁阻电机(Electronically commutated reluctance motor)”一词也曾采用,从工作原理来看,甚至比“开关磁阻”的说法更准确—些,但也容易与电子换向的水磁直流电机相混淆。毫无疑问,正是由于英国 P.J.Lawrenson教授及其同事们的杰出贡献,赋予了现代SR电机新的意义,开关磁阻电机一词也因此逐渐为人们所接受和采用。 从电机结构和运行原理上看,SR电机与大步距角的反应式步进电机十分相似,因此有人将SR电机看成是一种高速大步距角的步进电机。但事实上,两者是有本质差别的,这种差别体现在电机设计、控制方法、性能特性和应用场合等方面,见表11-1。

维氏起电机

维氏起电机 【实验目的】 演示起电现象,了解产生电荷的原理及其应用,观察电容器(莱顿瓶)的电容量 的变化情况。 【实验器材】 维氏起电机,包括由起电盘、放电球、莱顿瓶、感应电刷、皮带轮、集电梳、连接片,起电圆盘涂有许多片铝箔,如图37-1所示。 图37-1 【实验原理】 感应起电机是一种能连续取得并可积累较多正、负电荷的实验装置。莱顿瓶是个电容,用来储电。感应起电机在左右各有一莱顿瓶,两莱顿瓶集聚不同种电荷, 作为电源的正负极。 当顺时针摇动转轮上的摇柄时,由于在静电序列中铝排在铜之前,所以在圆盘转动时铝片与电刷上的铜丝摩擦而带上正电荷,铜丝带负电荷。如图:假设刚摩擦时金属铝片S1带电量为Q1,与其在同一直径上的铝片S2带电量为Q2,Q1与 Q2有大小之分。图37-2所示。 当圆盘转过90°时,S1与反面电刷B'相对,此时S2'、S1'分别与S1、S2相对。假设Q1>Q2,由于S1'与S2'之间有电刷连接,会引起自由电子移动,使得S1' 带正电荷,S2'带负电荷,图37-2(b)。 当圆盘再转过45°时,S1、S2分别顺时针转至与电极相接的悬空电刷E2、E1处,并在该处放电使E1、E2带正电荷,这些正电荷又被积聚在莱顿瓶C1、C2中, 图37-2(c)。

当圆盘再转过45°即S1转到与正面电刷B相对应时,S1与S1?相对,S2与S2'相对,刚经过放电的S1与S2恰好不再带有电荷。S2?带负电使得S2感应带正 电,又由于与 图37-2 图37-3 金属刷上铜丝摩擦也使它带正电,在二者共同作用下S2带上了正电荷;对于S1来说,S1'上的正电荷使其感应带负电荷,由于金属刷的连接作用,S2所带的正

三相无刷直流电机系统结构及工作原理

三相无刷直流电机系统结构及工作原理

图2.3 直流无刷电动机的原理框图位置传感器在直流无刷电动机中起着测定转子磁极位置的作用,为逻辑开关电路提供正确的换相信息,即将转子磁钢磁极的位置信号转换成电信号,然后去控制定子绕组换相。位置传感器种类较多,且各具特点。在直流无刷电动机中常见的位置传感器有以下几种:电磁式位置传感器、光电式位置传感器、磁敏式位置接近传感器【3】。 2.4基本工作原理 众所周知,一般的永磁式直流电动机的定子由永久磁钢组成,其主要的作用是在电动机气隙中产生磁场。其电枢绕组通电后产生反应磁场。其电枢绕组通电后产生反应磁场。由于电刷的换向作用,使得这两个磁场的方向在直流电动机运行的过程中始终保持相互垂直,从而产生最大转矩而驱动电动机不停地运转。直流无刷电动机为了实现无电刷换相,首先要求把一般直流电动机的电枢绕组放在定子上,把永磁磁钢放在转子上,这与传统直流永磁电动机的结构刚好相反。但仅这样做还是不行的,因为用一般直流电源给定子上各绕组供电,只能产生固定磁场,它不能与运动中转子磁钢所产生的永磁磁场相互作用,以产生单一方向的转矩来驱动转子转动。所以,直流无刷电动机除了由定子和转子组成电动机本体以外,还要由位置传感器、控制电路以及功率逻辑开关共同构成的换相装置,使得直流无刷电动机在运行过程中定子绕组所产生的的磁场和转动中的转子磁钢产生的永磁磁场,在空间始终保持在(π/2)rad左右的电角度。 2.5无刷直流电机参数 本系统采用的无刷电机参数 ·额定功率:100W ·额定电压:24V(DC) ·额定转速:3000r/min ·额定转矩:0.23N?m ·最大转矩:0.46N?m ·定位转矩:0.01N?m ·额定电流:4.0A

开关磁阻电机驱动系统的运行原理及应用

开关磁阻电机驱动系统的运行原理及应用(二) (低轴阻发电机参考资料) 1 引言 开关磁阻电机驱动系统(SDR)具有一些很有特色的优点:电机结构简单、坚固、维护方便甚至免维护,启动及低速时转矩大、电流小;高速恒功率区范围宽、性能好,在宽广转速和功率访问内都具有高输出和高效率而且有很好的容错能力。这使得SR电机系统在家用电器、通用工业、伺服与调速系统、牵引电机、高转速电机、航空航天等领域得到广泛应用。 SR电机是一种机电能量转换装置。根据可逆原理,SR电机和传统电机一样,它既可将电能转换为机械能—电动运行,在这方面的理论趋于成熟;也可将机械能转换为电能—发电运行,其内部的能量转换关系不能简单看成是SR电动机的逆过程。本文将从SR电机电动和发电运行这两个角度阐述SR电机的运行原理。 2 电动运行原理 2.1 转矩产生原理 控制器根据位置检测器检测到的定转子间相对位置信息,结合给定的运行命令(正转或反转),导通相应的定子相绕组的主开关元件。对应相绕组中有电流流过,产生磁场;磁场总是趋于“磁阻最小”而产生的磁阻性电磁转矩使转子转向“极对极”位置。当转子转到被吸引的转子磁极与定子激磁相相重合(平衡位置)时,电磁转矩消失。此时控制器根据新的位置信息,在定转子即将达到平衡位置时,向功率变换器发出命令,关断当

前相的主开关元件,而导通下一相,则转子又会向下一个平衡位置转动;这样,控制器根据相应的位置信息按一定的控制逻辑连续地导通和关断相应的相绕组的主开关,就可产生连续的同转向的电磁转矩,使转子在一定的转速下连续运行;再根据一定的控制策略控制各相绕组的通、断时刻以及绕组电流的大小,就可使系统在最隹状态下运行。 图1 三相sr电动机剖面图 从上面的分析可见,电流的方向对转矩没有任何影响,电动机的转向与电流方向无关,而仅取决于相绕组的通电顺序。若通电顺序改变,则电机的转向也发生改变。为保证电机能连续地旋转,位置检测器要能及时给出定转子极间相对位置,使控制器能及时和准确地控制定子各相绕组的通断,使srm能产生所要求的转矩和转速,达到预计的性能要求。 2.2 电路分析

电动机的工作原理及其在生活中的应用

电动机是第二次科技革命中的最重要的发明之一,它至今仍在我们的社会生产、生活中起着极为重要的作用,机床、水泵,需要电动机带动;电力机车、电梯,需要电动机牵引。家庭生活中的电扇、冰箱、洗衣机,甚至各种电动玩具都离不开电动机。电动机已经应用在现代社会生活的各个方面。 对于电动机的工作原理,我引用了中学课本中的以下内容。我们知道,磁体在磁场中会受到力的作用。通电螺线管有磁性,像一个磁体,也会受到磁场的作用力。电动机就是利用这一原理制成的。 实际的直流电动机都有多个线圈,每个线圈都接在一对换向片上。有的直流电动机还用电磁铁来产生强磁场。 电动机构造简单、控制方便、体积小、效率高、功率可大可小,广泛地应用在社会生活中。以下我简单地说明一下电梯、手机震动以及冰箱压缩机的工作原理。 电梯在工作时,曳引绳两端分别连着轿厢和对重,缠绕在曳引轮和导向轮上,曳引电动机通过减速器变速后带动曳引轮转动,靠曳引绳与曳引轮摩擦产生的牵引力,实现轿厢和对重的升降运动,达到运输目的。 手机震动利用的是偏心电动机,也就是普通电动机头上装了一个凸轮,而凸轮的重心并不在电动机的转轴上,在转动时,由于离心力的作用,拿在手机里的手机就感觉是振动了。 冰箱和空调都是利用制冷压缩机达到制冷目的的。制冷系统内制冷剂的低压蒸汽被压缩机吸入并压缩为高压蒸汽后排至冷凝器。同时轴流风扇吸入的室外空气流经冷凝器,带走制冷剂放出的热量,使高压制冷剂蒸汽凝结为高压液体。高压液体经过过滤器、节流机构后喷入蒸发器,并在相应的低压下蒸发,吸取周围的热量。同时贯流风扇使空气不断进入蒸发器的肋片间进行热交换,并将放热后变冷的空气送向室内。如此室内空气不断循环流动,达到降低温度的目的。而压缩机的核心部件就是电动机。 电动机从发明之日起,一个多世纪以来,对人类社会的发展产生了极大的推动作用,大大提高了社会生产力水平,至今仍在整个社会机器大生产时代发挥着极为重要的作用。 科技的发展总是带动社会的变革,从而推动整个人类社会的发展。今天,我们仍然要大力发展科学技术,使有益于社会向更好的方向发展的科技成果更快、更好地应用于社会生产中,更大程度地促进社会的发展。 艾驰商城是国内最专业的MRO 工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上

静电的起电机原理及其防治的方法

静电的起电机道理及其防治的方法 不知道诸位能否有过这样的阅历,当你用手去触摸一个金属物体的时辰,手感到猛的麻了一下。对,是静电。试想一下,假如此刻您触摸的不是其余的东西,而是您的CPU,内存能够是硬盘甚么的,呵呵,怎么样,不止是手麻了一下吧? 静电在咱们的保存中大约说是无处不在。着实早在公元前600年,希腊的Thales就已经发明并记载了静电,只无非在那个时辰人们称之为“鬼火”罢了。跟着光阴的推移,此刻,人们进入了一个数字化的全国里,各式各式的电子配备充斥在各个范围,尤其是在PC高度遍及的神童。咱们知道,共计机搜罗有大量的微功耗、低电平、高集成度、高电磁活络度的电路和元器件,以是,共计机是最简单受到静电损害的电子配备之一。 在探求静电对共计机的损害畴前,笔者以为有重要对静电的起电机理做一下简单的陈诉。物体的静电带电景象也叫静电起电,按照伏特——赫姆霍兹假说,大约把静电起电机理分为打仗、连系、抵触三个进程。而咱们平日保存中所碰见的静电景象也绝大荣华是固体和固体的打仗——连系起电。它的起电现实主假如指固体和固体之间的打仗——连系起电机理,即是指两种差别的固体亲密打仗、连系明日,将带上标记类似、电量相等的电荷,撤消固体和固体打仗——连系起电外,还有剥离起电、团结起电、电解起电等等。 共计机在使用进程中能在元器件外表积聚大量的静电电荷。最榜样的即是浮现器在使用事后用手去触摸浮现屏幕就会发生猛烈的静电放电景象,这即是浮现器屏幕上的电荷和咱们人体上所带异号电荷发生中和时所发作的静电放电景象,至于静电放电的定义,这里就不再论述,乘兴致的读者大约自行查阅质料。因为静电放电进程是电位、电流随机瞬时变动的电磁辐射,以是,不论是放电能量较小的电晕放电,仍是放电能量较大的火款式放电,都大约发作电磁辐射。而咱们在后头已经提到共计机自己搜罗有大量的高电磁活络度的电路以及元器件,以是,在使用进程中假如碰到静电放电景象(ESP),泛起的终于是不成猜想的。静电放电景象对共计机的损害可分为硬性损伤和软性损伤,硬性损伤即是指因为ESP过于强烈而导致的如显卡、CPU、内存等电磁活络度很高的元器件被击穿,从而无奈正常任务以至彻底报废。静电放电所组成的硬性损伤的破欠安程度主要取决于静电放电的能量及元器件的静电减速度,也和损害源和减速器件之间的能量耦合方法,彼此地位无关。软性损伤则是指因为静电放电时发作的电磁干扰(其电磁脉冲频谱可达Mhz~Ghz)组成的存储器内部存储过错、比特数位移位,从而发作如死机、非法操作、文件丢失、硬盘欠安道发作等隐性过错,绝对硬性损伤,它更难被发明。 如何解除静电损害是财富范围十分重要的一个课题。而为了咱们的爱机,咱们也要奋力的解除机器上的静电。起首,要解除咱们自己的静电。静电具有电压高、电场强的特性,在枯燥的低温状况下对地绝缘良好的人在脱衣服时,人体就带有数万伏的电压。有人曾经做过执行,当一个人私家在覆盖有PVC薄膜的椅子顶面疾速地坐下站立明日,他身体上所带静电电压为18Kv。这已经远远的凌驾了共计机芯片所能遭受的抗静电放电的耐压值。分外是当人体对地泄露电阻越大(如穿绝缘鞋底或地面绝缘)人体静电越简单积聚,组成较高的人体静电电位,这时人体的静电放电和静电损害就愈易发生。解除人体静电很简单,只要用手摸一下大地或和大地相连的导体就能监禁掉身体上的静电。而共计机上的静电如何迷失?静电迷失的末端毕竟是OK正负电荷的中和,OK静电迷失的路径主要有两条:一是经由空气,使物体上的电荷和大气中的异号电荷中和,另外一条即是经由带电体自己和大地相连的物体的传导感化使电荷向大地泄露,和大地中的异号电荷发生中和,又称静电接地。说到这里各人可要留心了,尤其是保具备城市里居住在楼房上的朋友,请看:根据我国无关标准(JXB110-91,GJB2527-95)和文献对静电接地做了严厉的定义:所谓的静电接地是指物体经由导电,防静电质料或其余制品和大地在电气上牢靠连接,确保静电导体和大地的电位相近。好了,看看你自己所接的地线吧(没接的朋友就不用看了)合适国标吗?着实在静电学上,即是对静电接地的方法及用料申请也是有着严厉的规定,比喻规定接地装置要有接地体,接地干线和接地支线组成,并对接地质料的长度,宽度都有很严厉的规定,但对于我等DIYer来说,假如按照那些标准来OK接地的话,估计有点儿不太现实,咱们只能敷衍了事了。一根铁丝即是咱们最好的质料,具体的接中央法我就不在这里频频了。

开关磁阻电动机原理

开关磁阻电动机原理 Switched Reluctance Motor 开关磁阻电动机(SR)是近些年发展的新型调速电机,结构简单结实、调速范围宽且性能好,现已广泛用在仪器仪表、家电、电动汽车等领域。 下面通过一个开关磁阻电动机原理模型来介绍工作原理。 双凸极结构 磁阻电机的定子铁芯有六个齿极,由导磁良好的硅钢片冲制后叠成,见下图。 磁阻电机定子铁芯 磁阻电机的转子铁芯有四个齿极,由导磁良好的硅钢片冲制后叠成,见下图。 磁阻电机转子铁芯

与普通电机一样,转子与定子直接有很小缝隙,转子可在定子内自由转动,见下图。 双凸极结构的定子铁芯与转子铁芯 由于定子与转子都有凸起的齿极,这种形式也称为双凸极结构。在定子齿极上绕有线圈(定子绕组),是向电机提供工作磁场的励磁绕组。 定子铁芯上有励磁绕组 在转子上没有线圈,这是磁阻电机的主要特点。在讲电动机工作原理时常用通电导线在磁场中受力来解释电动机旋转的道理,但磁阻电机转子上没有线圈,也无“鼠笼”,那是靠什么力推动转子转动呢?磁阻电动机则是利用磁阻最小原理,也就是磁通总是沿磁阻最小的路径闭合,利用齿极间的吸引

力拉动转子旋转。 三相6/4结构工作原理 下面通过图示来说明转子的工作原理,下面是磁阻电动机的正视图,定子六个齿极上绕有线圈,径向相对的两个线圈连接在一起(标有紫色圆点的线端连接在一起),组成一“相”,该电机有3相,结合定子与转子的极数就称该电机为三相6/4结构。在下图标注的A相、B相、C相线圈仅为后面分析磁路带来方便,并不是连接普通的三相交流电。 磁阻电机励磁绕组分布图 在下面有一组磁阻电动机运转原理动画的截图,从中我们将看到磁阻电动机是如何转动起来的。A 相、B相、C相线圈由开关控制电流通断,图中红色的线圈是通电线圈,黄色的线圈没有电流通过;通过定子与转子的深蓝色线是磁力线;约定转子启动前的转角为0度。 从左面图起,A相线圈接通电源产生磁通,磁力线从最近的转子齿极通过转子铁芯,磁力线可看成极有弹力的线,在磁力的牵引下转子开始异时针转动;中间图是转子转了10度的图,右面图是转到20度的图,磁力一直牵引转子转到30度为止,到了30度转子不再转动,此时磁路最短。

电机分类 结构和原理

电机知识学习总结 1基本知识介绍 1.1直流、单相交流、三相交流 1.2交流下有“同步和异步”的区别 同步异步指的是转子转速与定子旋转磁场转速是同步(相同)还是异步(滞后),因而只有交流能产生旋转磁场,只有交流电机有同步异步的概念。 同步电机——原理:靠“磁场总是沿着磁路最短的方向上走”实现转子磁极与定子旋转磁场磁极逐一对应,转子磁极转速与旋转磁场转速相同。特点:同步电机无论作为电动机还是发电机使用,其转速与交流电频率之间将严格不变。同步电机转速恒定,不受负载变化影响。 异步电机——原理:靠感应来实现运动,定子旋转磁场切割鼠笼,使鼠笼产生感应电流,感应电流受力使转子旋转。转子转速与定子旋转磁场转速必须有转速差才能形成磁场切割鼠笼,产生感应电流。 区别:(1)同步电机可以发出无功功率,也可以吸收;异步电机只能吸收无功。(2)同步电机的转速与交流工频50Hz电源同步,即2极电机3000转、4极1500、6极1000等。异步电机的转速则稍微滞后,即2极2880、4极1440、6极960等。(3)同步电动机的电流在相位上是超前于电压的,即同步电动机是一个容性负载。同步电动机可以用以改进供电系统的功率因素。 同步电机无法直接启动:刚通电一瞬间,通入直流电的转子励磁绕组是静止的,转子磁极静止;定子磁场立即具有高速。假设此瞬间正好定子磁极与转子磁极一一对应吸引,在定子磁极在极短的时间内旋转半周的时间之内,会对转子产生吸引力,半周之后将会产生排斥力。由于转子有转动惯量,转子不会转动起来,而是在接近于0的速度下左右震动。因此同步电机需要鼠笼绕组启动。转速差使其产生感应电流,而感应电流具有减小转速差的特性(四根金属棒搭成井形,内部磁场变密会减小面积,变疏会增加面积,阻止其变化趋势),因而会使转子转动起来,直到感应电流与转速差平衡(没有电流就不会有力,因而不会消除转速差,猜测与旋转阻力有关)。 1.3永磁、电磁、感磁(构成定子、转子) 永磁——永磁铁 电磁——通电线圈 感磁——无电闭合绕组、鼠笼 永磁和电磁大多数情况下可以互换,感磁需要有旋转磁场的场合才能用,在三相同步电机中经常作为启动与电磁/永磁共用于转子。 1.4有刷无刷 电机有刷和无刷对电机结构影响很大,刷指的是转子通电时的电刷换向器、或者滑环。

无刷直流电机的组成及工作原理

无刷直流电机的组成及工作原理 2.1 引言 直流无刷电动机一般由电子换相电路、转子位置检测电路和电动机本体三部分组成,电子换相电路一般由控制部分和驱动部分组成,而对转子位置的检测一般用位置传感器来完成。工作时,控制器根据位置传感器测得的电机转子位置有序的触发驱动电路中的各个功率管,进行有序换流,以驱动直流电动机。下文从无刷直流电动机的三个部分对其发展进行分析。 2.2 无刷直流电机的组成 2.2.1 电动机本体 无刷直流电动机在电磁结构上和有刷直流电动机基本一样,但它的电枢绕组放在定子上,转子采用的重量、简化了结构、提高了性能,使其可*性得以提高。无刷电动机的发展与永磁材料的发展是分不开的,磁性材料的发展过程基本上经历了以下几个发展阶段:铝镍钴,铁氧体磁性材料,钕铁硼(NdFeB)。钕铁硼有高磁能积,它的出现引起了磁性材料的一场革命。第三代钕铁硼永磁材料的应用,进一步减少了电机的用铜量,促使无刷电机向高效率、小型化、节能的方向发展。 目前,为提高电动机的功率密度,出现了横向磁场永磁电机,其定子齿槽与电枢线圈在空间位置上相互垂直,电机中的主磁通沿电机轴向流通,这种结构提高了气隙磁密,能够提供比传统电机大得多的输出转矩。该类型电机正处于研究开发阶段。 2.2.2 电子换相电路 控制电路:无刷直流电动机通过控制驱动电路中的功率开关器件,来控制电机的转速、转向、转矩以及保护电机,包括过流、过压、过热等保护。控制电路最初采用模拟电路,控制比较简单。如果将电路数字化,许多硬件工作可以直接由软件完成,可以减少硬件电路,提高其可靠性,同时可以提高控制电路抗干扰的能力,因而控制电路由模拟电路发展到数字电路。 驱动电路:驱动电路输出电功率,驱动电动机的电枢绕组,并受控于控制电路。驱动电路由大功率开关器件组成。正是由于晶闸管的出现,直流电动机才从有刷实现到无刷的飞跃。但由于晶闸管是只具备控制接通,而无自关断能力的半控性开关器件,其开关频率较低,不能满足无刷直流电动机性能的进一步提高。随着电力电子技术的飞速发展,出现了全控型的功率开关器件,其中有可关断晶体管(GTO)、电力场效应晶体管(MOSFET)、金属栅双极性晶体管IGBT 模块、集成门极换流晶闸管(IGCT)及近年新开发的电子注入增强栅晶体管(IEGT)。随着这些功率器件性能的不断提高,相应的无刷电动机的驱动电路也获得了飞速发展。目前,全控型开关器件正在逐渐取代线路复杂、体积庞大、功能指标低的普通晶闸管,驱动电路已从线性放大状态转换为脉宽调制的开关状态,相应的电路组成也由功率管分立电路转成模块化集成电路,为驱动电路实现智能化、高频化、小型化创造了条件。 2.2.3 转子位置检测电路

开关磁阻电机的基本了解

开关磁阻电机的基本学习内容 1 开关磁阻电机的基本原理以及结构 开关磁阻电动机(Switched Reluctance Motor ,简称SRM) 定转子为双凸极结构,铁心均由普通硅钢片叠压而成,其定子极上有集中绕组,径向相对的两个绕组串联构成一相,转子非永磁体,其上也无绕组[1,3]。SRM 的定转子极数必须满足如下约束关系: s r s N =2km N = N + 2k (1-1) 其中,Ns ,Nr 分别为电机定、转子数;m 为电机相数值减1;k 为一常数。以下图1-1所示一个典型四相8/6极SRM 为例,相数为4,因而m=3,取k=1,则Ns=6,Nr=8。m 及k 值越高,越利于高控制性能控制,但相应成本越高,结构越复杂。目前技术较为成熟,发展较为迅速的产品多为三、四相SRM [2]。

图1-1即为一典型四相8/6结构的SRM电机本体及其不对称功率变换器主电路的示意图(图1-1在末尾手画)。为表述清晰,图中仅画出不对称半桥电路的一相,其他各相均与该相相同,并省略了相应的驱动及检测电路。完整的开关磁阻电机调速系统(Switched Reluctance Motor Drive,简称SRD)则由SRM、功率变换器、控制器、位置检测器等四大部分组成,如下图1-2示。 SRM可以认为是同步电机的一个分支,它运行时遵循磁阻最小原理,同步进电机较为类似[2,30]。其具体运行原理如下:首先要保证励磁相的定子凸极和最近的转子凹极中心线不重合,也即初始位移不能位于磁阻最小位置。通以交流电后,经过一个整流桥变为直流电源,当开关S1和S2开通时,AA’相通电励磁,产生一个磁拉力。在该电磁力的轴向分量作用下,产生电磁转矩,凸极转子铁心趋向于旋转到定转子极轴线B-B’与A-A’重合的位置;而电磁力的径向力分量则造成定子的“变形”,这也是产生转矩脉动和电机噪声的根本原因之一。在该过程中电机吸收电能。关断S1和S2,开通BB’相,此时AA’相经续流二极管VD1、VD2将电能回馈给电源,同时BB’相趋向运行到定转子极轴线C-C’与B-B’重合的位置。以此类推,顺次给A→B→C→D相循环励磁,在惯性和轴向力的作用下,转子将一直逆着励磁顺序旋转,从而完成自同步运行。同理若改变励磁顺序为C→B→A→D,则转子沿顺时针方向转动。由此可以看出, SRM与直流电机不同,其运行方向与相电流方向无关,而仅与相绕组通电顺序有关。 图1-2开关磁阻电机调速系统构成

交流电动机的工作原理

交流电动机的工作原理 目前较常用的交流电动机有两种:1、三相异步电动机。2、单相交流电动机。第一种多用在工业上,而第二种多用在民用电器上。 一、三相异步电动机的旋转原理 三相异步电动机要旋转起来的先决条件是具有一个旋转磁场,三相异步电动机的定子绕组就是用来产生旋转磁场的。我们知道,但相电源相与相之间的电压在相位上是相差120度的,三相异步电动机定子中的三个绕组在空间方位上也互差120度,这样,当在定子绕组中通入三相电源时,定子绕组就会产生一个旋转磁场,其产生的过程如图1所示。图中分四个时刻来描述旋转磁场的产生过程。电流每变化一个周期,旋转磁场在空间旋转一周,即旋转磁场的旋转速度与电流的变化是同步的。旋转磁场的转速为:n=60f/P 式中f为电源频率、P是磁场的磁极对数、n的单位是:每分钟转数。根据此式我们知道,电动机的转速与磁极数和使用电源的频率有关,为此,控制交流电动机的转速有两种方法:1、改变磁极法;2、变频法。以往多用第一种方法,现在则利用变频技术实现对交流电动机的无级变速控制。 观察图1还可发现,旋转磁场的旋转方向与绕组中电流的相序有关。相序A、B、C顺时针排列,磁场顺时针方向旋转,若把三根电源线中的任意两根对调,例如将B相电流通入C 相绕组中,C相电流通入B相绕组中,则相序变为:C、B、A,则磁场必然逆时针方向旋转。利用这一特性我们可很方便地改变三相电动机的旋转方向。??? 定子绕组产生旋转磁场后,转子导条(鼠笼条)将切割旋转磁场的磁力线而产生感应电流,转子导条中的电流又与旋转磁场相互作用产生电磁力,电磁力产生的电磁转矩驱动转子沿旋转磁场方向以n1的转速旋转起来。一般情况下,电动机的实际转速n1低于旋转磁场的转速n。因为假设n=n1,则转子导条与旋转磁场就没有相对运动,就不会切割磁力线,也就不会产生电磁转矩,所以转子的转速n1必然小于n。为此我们称三相电动机为异步电动机。 二、单相交流电动机的旋转原理 单相交流电动机只有一个绕组,转子是鼠笼式的。当单相正弦电流通过定子绕组时,电动机就会产生一个交变磁场,这个磁场的强弱和方向随时间作正弦规律变化,但在空间方位上是固定的,所以又称这个磁场是交变脉动磁场。这个交变脉动磁场可分解为两个以相同转速、旋转方向互为相反的旋转磁场,当转子静止时,这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等、方向相反的转矩,使得合成转矩为零,所以电动机无法旋转。当我们用外力使电动机向某一方向旋转时(如顺时针方向旋转),这时转子与顺时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变小;转子与逆时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变大。这样平衡就打破了,转子所产生的总的电磁转矩将不再是零,转子将顺着推动方向旋转起来。 三.同步电动机的原理 同步电动机是属于交流电机,定子绕组与异步电动机相同。它的转子旋转速度与定子绕组所产生的旋转磁场的速度是一样的,所以称为同步电动机。正由于这样,同步电动机的电流在相位上是超前于电压的,即同步电动机是一个容性负载。为此,在很多时候,同步电动机是用以改进供电系统的功率因素的。 同步电动机在结构上大致有两种: 1、转子用直流电进行励磁。这种电动机的转子如图1所示,从图中可看出来,它的转子做成显极式的,安装在磁极铁芯上面的磁场线圈是相互串联的,接成具有交替相反的极性,并

H桥电机驱动原理与应用

H 桥电机驱动原理与应用 我们首先来看马达是如何转动的呢?举个例子: 你手里拿着一节电池,用导 线将马达和电池两端对接,马达就转动了;然后如果你把电池极性反过来会怎么 样呢?没有错,马达也反着转了。 OK 这个是最基本的了。现在假设你想用一块指甲盖大小的微控制芯片 (MCU >你又如何控制马达的呢?首先,你手上有一个固态的状态开关——一个 晶体管一一来控制马达的开关。 提示:如果你用继电器连接这些电路的时候, 要在继电器线圈两端并一个二 极管。这是为了保护电路不被电感的反向电动势损坏。二极管的正极(箭头)要 接地,负极要接在MCI 连接继电器线圈的输出端上。 电路连接好后,你可以用一个逻辑输出的信号来控制马达了。 高电平(逻辑 1)让继电器导通,马达转动;低电平(逻辑 0)让继电器断开,马达停止。 在电路相同的情况下,把马达的“极性”反过来接,我们可以控制马达的翻 转和停止。 问题来了:如果我们要同时需要马达能够正转好反转, 怎么办?难道每次都 要把马达的连线反过来接? 我们先来看另一个概念:马达速度。当我们在其中一种状态下,频繁的切换 开关状态的时候,马达的转速就不再是匀速,而是变化的了,相应的扭矩也会改 变。 通常反应出来的是马达速度的变化。 +JS

我们想要同时控制正反向的话,就需要更多的电路——没错,就是H桥电路。H桥电路的“ H'的意思是它实际电路在电路图上是一个字幕H的样式。下图就是一个用继电器连接成的H桥电路。 处于“高”位置的继电器是控制电源流入的方向,称之为“源”电路;处于“低”位置的继电器是控制电源流入地的方向,称之为“漏”电路。 现在,你将左上电路(A)和右下电路(D)接通,马达就正转了(如下图)此时各个端口的逻辑值为A-1、B-0、C-0、D-1. 1| i c) ARID ran-st ia-n

感应起电机实验报告

感应起电机实验报告 篇一:感应起电机原理 感应起电机工作原理 及应用概述 学院:信息工程学院 班级:计01. 2班 组长:冯明浩0154038 小组成员:贾铮0154042 闫玮蓉0154054 张星0154056 日期:2002年12月20日 课题研究介绍 名称:感应起电机工作原理及应用概述 内容: 一、感应起电机基本结构。 二、感应起电机正转、反转状态下的工作原理。 三、拓展试验。

资料收集:冯明浩贾铮闫玮蓉张星 资料整理:贾铮 论文撰写:冯明浩贾铮闫玮蓉张星 主讲:闫玮蓉 试验操作:冯明浩 参考书目:《大学物理·电磁学》清华大学出版社张三慧主编《静电防护技术手册》电子工业出版社张宝铭主编《大不列颠百科全书》第五卷 参考网站: /retype/zoom/1b56b6d4b9f3f90f76c61b52 ?pn=3&x=0&y=0&raww=553&rawh=350 &o=png_6_0_0_439_282_337_213__&ty pe=pic&aimh=&md5sum=bfc23c0255ea7 e56ae71b40e01c0c6de&sign=8cbda26375 &zoom=&png=24362-125522&jpg=0-0” target=“_blank”>点此查看 这是因为没有莱顿瓶后其电容减小了,

可由公式U=Q/C解释:要产生电火花,两小球间电压约为几万伏,当C减小时,悬空电刷仅需要集聚很少电荷就可使电压升高到放电要求,故与原来相比,放电频率会加大。但是由于小球上每次放电所放出的电量减少了,相应电流也会减小,因而电火花很小。 二、感应起电机正转、反转状态下的工作原理 当顺时针摇动转轮上的摇柄时,分开的两个小球之间会有电火花产生,同时会听到噼里啪啦的放电声。这就是感应起电机的放电现象。这样的现象是如何产生的呢?下面我们就介绍一下它的原理。 由于在静电序列中铝排在铜之前,所以在圆盘转动时铝片与电刷上的铜丝摩擦而带上正电荷,铜丝带负电荷。如图:假设刚摩擦时金属铝片S1带电量为Q1,与其在同一直径上的铝片S2带电量为Q2,Q1与Q2有大小之分。如图:S1转过45°1===> S

无刷直流电机的工作原理(带霍尔传感器)

无刷直流电机的工作原理 无刷直流电机的控制结构 无刷直流电机是同步电机的一种,也就是说电机转子的转速受电机定子旋转磁场的速度及转子极数(P)影响: N=120.f / P。在转子极数固定情况下,改变定子旋转磁场的频率就可以改变转子的转速。无刷直流电机即是将同步电机加上电子式控制(驱动器),控制定子旋转磁场的频率并将电机转子的转速回授至控制中心反复校正,以期达到接近直流电机特性的方式。也就是说无刷直流电机能够在额定负载范围内当负载变化时仍可以控制电机转子维持一定的转速。 无刷直流驱动器包括电源部及控制部如图 (1) :电源部提供三相电源给电机,控制部则依需求转换输入电源频率。 电源部可以直接以直流电输入(一般为24V)或以交流电输入(110V/220 V),如果输入是交流电就得先经转换器(converter)转成直流。不论是直流电输入或交流电输入要转入电机线圈前须先将直流电压由换流器(inverter)转成3相电压来驱动电机。换流器(inverter)一般由6个功率晶体管(Q1~Q6)分为上臂(Q1、Q3、Q5)/下臂(Q2、Q4、Q6)连接电机作为控制流经电机线圈的开关。控制部则提供PWM(脉冲宽度调制)决定功率晶体管开关频度及换流器(inverter)换相的时机。无刷直流电机一般希望使用在当负载变动时速度可以稳定于设定值而不会变动太大的速度控制,所以电机内部装有能感应磁场的霍尔传感器(hall-sensor),做为速度之闭回路控制,同时也做为相序控制的依据。但这只是用来做为速度控制并不能拿来做为定位控制。

(图一) 无刷直流电机的控制原理 要让电机转动起来,首先控制部就必须根据hall-sensor感应到的电机转子目前所在位置,然后依照定子绕线决定开启(或关闭)换流器(inverter)中功率晶体管的顺序,如 下(图二) inverter中之AH、BH、CH(这些称为上臂功率晶体管)及AL、BL、CL(这些称为下臂功率晶体管),使电流依序流经电机线圈产生顺向(或逆向)旋转磁场,并与转子的磁铁相互作用,如此就能使电机顺时/逆时转动。当电机转子转动到hall-sensor感应出另一组信号的位置时,控制部又再开启下一组功率晶体管,如此循环电机就可以依同一方向继续转动直到控制部决定要电机转子停止则关闭功率晶体管(或只开下臂功率晶体管);要电机转子反向则功率晶体管开启顺序相反。 基本上功率晶体管的开法可举例如下: AH、BL一组→AH、CL一组→BH、CL一组→BH、AL一组→CH、AL一组→CH、BL 一组, 但绝不能开成AH、AL或BH、BL或CH、CL。此外因为电子零件总有开关的响应时间,所以功率晶体管在关与开的交错时间要将零件的响应时间考虑进去,否则

开关磁阻电机的原理及其控制系统

开关磁阻电机的原理及其控制系统 开关磁阻电机80年代初随着电力电子、微电脑和控制理论的迅速发展而发展起来的一种新型调速驱动系统。具有结构简单、运行可靠、成本低、效率高等突出优点,目前已成为交流电机调速系统、直流电机调速系统、无刷直流电机调速系统的强有力的竞争者。 一、开关磁阻电机的工作原理 开关磁阻电机的工作原理遵循磁磁阻最小原理,即磁通总是要沿着磁阻最小路径闭合。因此,它的结构原则是转子旋转时磁路的磁阻要有尽可能大的变化。所以开关磁阻电动机采用凸极定子和凸极转子的双凸极结构,并且定转子极数不同。 开关磁阻电机的定子和转子都是凸极式齿槽结构。定、转子铁芯均由硅钢片冲成一定形状的齿槽,然后叠压而成,其定、转子冲片的结构如图1所示。

图1:开关磁阻电机定、转子结构图 图1所示为12/8极三相开关磁阻电动机,S1. S2是电子开关,VD1, VD2是二极管,是直流电源。 电机定子和转子呈凸极形状,极数互不相等,转子由叠片构成,定子绕组可根据需要采用串联、并联或串并联结合的形式在相应的极上得到径向磁场,转子带有位置检测器以提供转子位置信号,使定子绕组按一定的顺序通断,保持电机的连续运行。电机磁阻随着转子磁极与定子磁极的中心线对准或错开而变化,因为电感与磁阻成反比,当转子磁极在定子磁极中心线位置时,相绕组电感最大,

当转子极间中心线对准定子磁极中心线时,相绕组电感最小。 当定子A相磁极轴线OA与转子磁极轴线O1不重合时,开关S1, S2合上,A相绕组通电,电动机内建立起以OA为轴线的径向磁场,磁通通过定子扼、定子极、气隙、转子极、转子扼等处闭合。通过气隙的磁力线是弯曲的,此时磁路的磁导小于定、转子磁极轴线重合时的磁导,因此,转子将受到气隙中弯曲磁力线的切向磁拉力产生的转矩的作用,使转子逆时针方向转动,转子磁极的轴线O1向定子A相磁极轴线OA趋近。当OA和O1轴线重合时,转子己达到平衡位置,即当A相定、转子极对极时,切向磁拉力消失。此时打开A相开关S1, S2,合上B相开关,即在A相断电的同时B相通电,建立以B相定子磁极为轴线的磁场,电动机内磁场沿顺时针方向转过300,转子在磁场磁拉力的作用下继续沿着逆时针方向转过15,。依此类推,定子绕组A-B-C三相轮流通电一次,转子逆时针转动了一个转子极距Tr(T.=2π/N,),对于三相12/8极开关磁阻电机, T=3600/8=o 45,定子磁极产生的磁场轴线则顺时针移动了3×30'=90'空间角。可见,连续不断地按A-B-C-A的顺序分别给定子各相绕组通电,电动机内磁场轴线沿A-B-C-A的方向不断移动,转子沿A-C-B-A的方向逆时针旋转。如果按 A-C-B-A的顺序给定子各相绕组轮流通电,则磁场沿着A-C-B-A的方向转动,转子则沿着与之相反的A-B-C-A方向顺时针旋转。 二、开关磁阻电机的控制原理 传统的PID控制一方面参数的整定没有实现自动化,另一方面这种控制必须精确地确定对象模型。而开关磁阻电动机( SRM) 得不到精确的数学模型, 控制参数变化和非线性, 使得固定参数的PID 控制不能使开关磁阻电动机控制系统在各种工况下保持设计时的性能指标。

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