他励直流电动机

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4 他励直流电动机的运行

4 他励直流电动机的运行
电枢串电阻调速机械特性
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1.电枢串电阻调速
电枢回路串接电阻调速方法的特点: 优点:设备简单,调节方便; 缺点:调速范围小,电枢回路串入电阻后 电 动机的机械特性变“软”,使负载变动时 电动机产生较大的转速变化,即转速稳定性差, 而且调速效率较低。
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恒功率调速 调速中,保持Ia=IN,若Ф↓→n↑,
P =常数。
在保持电枢电流接近或等于额定值条件
下,调速过程中电动机允许输出功率不变的
调速方法称为恒功率调速。如 改变电动机主
磁通Ф 的调速方法就属于恒功率调速方法。
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调速方式与负载类型配合问题
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4.2 他励直流电动机的调速
注意:调速与转速自然变化的区别。
“转速的自然变化”是指生产机械的负载转 矩发生变化时,电动机的电磁转矩T要相应发生 变化,电动机的转速也将随着发生变化。调速 是通过人为手段改变电机参数而实现的转速变 化。
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电气调速方法
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静差率比较
同样硬度 的特性,转速 越低,静差率 越大,越难满 足生产机械对 静差率的要求。
不同机械特性对应的静差率
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2.调速范围D
定义:
nmax D nmin
指额定负载时,电力拖动系统可能运行的 最高转nmax与最低转速nmin之比。其中nmax受直 流电动机转动部分机械强度与换向条件的限制, nmin受低转速时相对稳定性的限制。

第四章 他励直流电动机的运行

第四章 他励直流电动机的运行


流启动电流 启动转矩 TS
IS
UN Ra
KeN IS
IN 。 TN 必须限制起动电流 。
• 将使电机绕组、电刷和换向器烧坏。
• 切记:工业直流电动机不能加全电压直接起动。
• 通常限制启动电流的启动方法有:降压起动和 电枢回路串电阻起动。
4.1.1 电枢回路串电阻启动
• 电枢回路串入电阻,启动电流为
不限流时
Is
Ia
220 1.3
170A
>>
IN
电机带额定负载,要求将起动电流限制在2倍额定电流范围 内
• 若采用电阻限流,求应串接的附加电阻; • 若此电阻起动完成后不切除,求稳定后的转速。 • 若采用降压限流,求起动时的电枢电压; • 若此起动电压保持不变,求稳定后的转速
解:
Rc
U IS
Ra=
0.90 0.133
4.1 他励直流电动机的启动
➢ 他励直流电动机的起动方法
• 他励直流电动机起动时,必须保证先有磁场(即 先通励磁电流),而后加电枢电压。
• 不考虑电枢电感对电枢电流的影响,电枢电流Ia

U=Ea RaIa=Ke n RaIa
Ia
U Ea Ra
• 起动时n=0, Ea 0 如直接加额定电压起动,电
– 主要分析:他励直流电动机拖动一恒定负载时,且 不考虑电枢反应,当电枢电压发生变化时,工作点 得变化如下图所示。
U
R
n Ce CeCT 2 T
n 1
2 A
+n -n
0
T
• 不稳定运行系统分析
– 主要分析:他励直流电动机拖动一恒定负载时,
考虑电枢反应,且负载转矩特性与电动机机械

他励直流电动机的运行

他励直流电动机的运行

电网输入功率 P1 UNIa 4 4 5 W 0 0 22 W 0 2 k 0 2 W 0
电枢电路电阻上消耗的功率
P Ia2R 52 0 1.4 3 W 8 33 W 7 3.7 0 k 30 W
轴上功率(为负值,表示从轴上输入功率)
P 2 E a Ia (U N Ia R )Ia( 4 5 4 1 0 .4 ) 3 5 8 W 0 11 W 7 1 .7 k 0 1
B′
B
电气参数:= N, U =-UN, 电枢回路总电
阻R=Ra+Rc
n0
nn0 T
A
TB′
C点n=0时
CE
TB -TC -TL o
TL
T
D
Iac
UNEa RcRa
0
Tc 0
Rc限制制动初 始时刻的电流
若Tc <TL 系统停车
-n0
若Tc > TL Tc-TL<0 n<0 反向加速到D点稳定运行
例9-6 一台他励直流电动机,PN=5.6KW,UN=220V, IN=31A,nN=1000r/min,Ra=0.4,负载转矩 TL=49 N·m,
电枢电流不得超过2倍额定电流。试计算:(略T0)
1).电动机拖动位能性恒转矩负载,要求以300r/min速 度下放重物,采用倒拉反接运行,电枢回路应串入多大电 阻?若采用能耗制动运行,电枢回路应串入多大电阻?
电动机带动反作用负载,从 n50r0/mi进n行能耗制动,若其 最大制动电流限制在100A,试计算串接在电枢电路中的电阻值。

CeUN
INRa nN
4407.620.3930.39 1050
串接在电枢电路中的电阻值

直流他励电动机的调速特性

直流他励电动机的调速特性

02
CATALOGUE
直流他励电动机的调速特性
调速性能分析
调速范围
动态响应
直流他励电动机的调速范围较宽,可 以在较广的转速范围内实现平滑调速 ,满足不同负载和工艺流程的需求。
直流他励电动机的动态响应较快,可 以在短时间内实现快速加减速,满足 动态负载和快速响应系统的要求。
调速精度
直流他励电动机的调速精度较高,可 以通过精确的控制算法实现转速的精 确调节,适用于对速度精度要求较高 的应用场景。
调速方法
通过改变电枢电流的大小来调节直流他励电动机的转速。具体来说,可以通过改变 输入电压或电阻来调节电枢电流的大小。
另外,还可以通过改变励磁电流的大小来调节电动机的转速。具体来说,可以通过 改变励磁绕组的输入电压或电阻来调节励磁电流的大小。
需要注意的是,在调节直流他励电动机的转速时,应保持电枢电流和励磁电流的相 位差不变,以保持电动机的正常运转。
调速系统的稳定性
稳定性分析
直流他励电动机的调速系统稳定性取决于多种因素,如电枢 电阻、电枢电感、负载转矩等。需要根据具体应用场景进行 稳定性分析和设计。
稳定性控制
为了提高直流他励电动机的调速系统稳定性,可以采用多种 控制策略,如PID控制、模糊控制、神经网络控制等。通过合 理的控制策略选择和参数调整,可以显著提高系统的稳定性 。
直流他励电动机的调速特性实验与分析
实验设备与环境
直流他励电动机
作为实验对象,需要选择性能 稳定、参数符合要求的直流他
励电动机。
电源与控制器
为直流他励电动机提供电源和 控制信号,确保电机正常运转 。
测速装置
用于测量电机的转速,可以采 用光电编码器或霍尔元件等测 速方式。

他励直流电动机的额定功率公式(一)

他励直流电动机的额定功率公式(一)

他励直流电动机的额定功率公式(一)
他励直流电动机的额定功率公式
引言
在电机领域中,他励直流电动机是一种重要的驱动设备。

为了计算和评估电动机的性能,我们需要了解其额定功率公式。

本文将介绍他励直流电动机的额定功率公式,并举例解释说明。

什么是他励直流电动机?
他励直流电动机是一种以直流电源为驱动源的电动机。

其特点是通过外部的励磁电流来产生磁场,进而驱动电机转动。

他励直流电动机广泛应用于工业生产中,例如动力传动、电动机械控制等。

额定功率公式
他励直流电动机的额定功率公式可以表示为:
额定功率公式(
其中: - [P_{}]( 是额定功率,单位为瓦特(W)。

-
[V_{}]( 是额定电压,单位为伏特(V)。

- [I_{}]( 是额定励磁电流,单位为安培(A)。

额定功率公式表示了他励直流电动机在额定工况下所消耗的电功率,这对于电机的选型和工作条件的设计非常重要。

举例解释
假设某台他励直流电动机的额定电压为230V,额定励磁电流为2A,我们可以使用额定功率公式计算其额定功率。

根据公式,我们得到:
[P_{}=230=460](
因此,这台他励直流电动机的额定功率为460瓦特。

结论
他励直流电动机的额定功率公式能够帮助我们计算电机的额定功率,从而指导电机的选型和设计工作条件。

在实际应用中,我们可以
根据额定功率公式进行计算,以确保电动机能够正常运行并满足工作
要求。

希望本文对你了解他励直流电动机的额定功率公式有所帮助!。

简述他励直流电动机的调速方法

简述他励直流电动机的调速方法

简述他励直流电动机的调速方法
他励直流电动机的调速方式可以通过以下方法进行实现:
1. 利用电阻降速法:通过在电动机的电路中串联一个电阻,来降低电动机的电压,从而降低电动机的转速。

2. 利用电压调节器法:这种方法通过在电动机的电路中串联一个电压稳定器,来控制电动机的输出电压,从而控制电动机的转速。

3. 利用PWM调速法:通过使用PWM控制器来调节电动机的供电电压,从而控制电动机的转速。

该方法可以实现高精度的调速控制。

4. 利用编码器反馈控制法:通过安装编码器对电动机的转速和位置进行实时监测和反馈,从而通过控制电源电压,达到精密的调速控制。

以上是他励直流电动机的调速方法,每种调速方法都有其优点和缺点,在实际应用中需要根据具体情况进行选择。

他励直流电机名词解释

他励直流电机名词解释

他励直流电机名词解释
他励直流电机是一种直流电机,其励磁绕组与电枢绕组分开,励磁电流由另设的直流电源供电,通常为蓄电池或可控硅整流电源。

这种电机具有较大的启动转矩和良好的调速性能,因此在需要较大起动转矩和调速性能的场合得到广泛应用。

他励直流电机由定子(固定部分)和转子(旋转部分)组成。

定子通常包括主磁极、换向极和机座等,而转子则包括电枢铁心、电枢绕组和换向器等。

在运行时,他励直流电机通过改变电枢电流的大小和方向,来改变电机转速和转向。

电枢电流的大小和方向可以通过控制器进行调节,从而实现电机的平滑调速或快速制动。

此外,他励直流电机还有许多优点,如效率高、调速性能好、控制简单等。

因此,在许多领域中都有广泛应用,如电力机车、地铁、矿井提升机和轧钢机等。

他励直流电动机实验报告

他励直流电动机实验报告

一、实验目的1. 理解他励直流电动机的结构和工作原理。

2. 掌握他励直流电动机的接线方法。

3. 学习测量他励直流电动机的起动电流、额定电流和额定电压。

4. 熟悉他励直流电动机的调速方法。

二、实验原理他励直流电动机是一种将直流电能转换为机械能的电动机,其工作原理是基于电磁感应定律。

当直流电源给电动机的电枢绕组供电时,电枢绕组中产生电流,进而产生磁场。

该磁场与固定磁场相互作用,产生电磁转矩,驱动电动机转动。

三、实验器材1. 他励直流电动机一台2. 直流电源一台3. 电流表、电压表各一台4. 电阻器一台5. 导线若干6. 电位计一台四、实验步骤1. 搭建实验电路:将直流电源、电流表、电压表、电阻器、电位计和电动机连接成闭合回路。

2. 调整电阻器阻值:将电阻器串联在电动机电枢回路中,调整电阻器阻值,使电动机电枢回路总电阻约为额定电阻的1/2。

3. 测量起动电流:闭合电路,逐渐增加直流电源电压,观察电流表读数,记录电动机起动电流。

4. 测量额定电流和额定电压:继续增加直流电源电压,当电动机转速稳定时,记录电流表和电压表读数,分别得到电动机的额定电流和额定电压。

5. 调速实验:将电阻器阻值调至较小值,观察电动机转速变化;将电阻器阻值调至较大值,观察电动机转速变化。

6. 改变电动机转向:将电动机电枢接线柱中的一个与直流电源负极相连,另一个与正极相连,观察电动机转向变化。

五、实验结果与分析1. 起动电流:实验中测得起动电流约为额定电流的1.5倍,说明电动机在启动过程中电流较大。

2. 额定电流和额定电压:实验中测得电动机的额定电流为IN,额定电压为UN,符合电动机铭牌参数。

3. 调速实验:实验中发现,减小电阻器阻值,电动机转速增加;增大电阻器阻值,电动机转速降低。

这说明通过改变电枢回路电阻,可以实现对电动机转速的调节。

4. 改变电动机转向:实验中发现,改变电动机电枢接线柱中一个与直流电源负极相连,另一个与正极相连,可以改变电动机转向。

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静差率(相对稳定性)
当系统在某一转速下运行时,负载由理想空载增加到额定值时所对应 的转速降落△nN与理想空载转速no之比,称作静差率s,即
式中,△nN=no-nN显然电动机的机械特性越硬,则静差率越小,相 对稳定性也越高。然而静差率和机械特性硬度又是有区别的。一般电 机的调压调速系统在不同转速下的机械特性是互相平行的,但是对于 同样硬度的特性,理想空载转速越低时,静差率越大,转速的相对稳 定度也就越差。△nNa=nNb,硬度相等,但因为noa>nob,所以 Sa<Sb。这就是说,硬度相等的两条机械特性,理想空载转速越高, 静差率越小。
他励直流电动机
——关于调速
他励直流电动机调速
• • • •
1、调速概述 2、评价调速的指标 3、关于调速的三种方法 4、调速方式与负载类型的配合
调速概述
评价调速的指标
• • • • 1、调速范围 2、静差率(相对稳定性) 3、调速的平滑性 4、调速的经济性
调速范围
调速范围是指电动汽车电机在额定负载时可能达到的 最高转速nmax与最低转速nmin之比,用系数D表示
• K值越接近1,调速的平滑性越好。在一定的调速范围内,可能得到的 调节转速的级数越多,则调速的平滑性越好。K=l时,称为无级调速 ,即转速是连续可调的。
调速的经济性
经济性包含两个方面的内容,一方面是指所需 的设备投资和调速过程中的能量损耗,另一方面 则是指电动机在调速时能否得到充分利用。当一 台电动机采用不同的调速方法时,电动机容许输 出的功率和转矩随着转速变化的规律是不同的, 但电动机实际输出的功率和转矩是由负载需要决 定的,而不同的负载所需要的功率和转矩随转速 变化的规律也是不同的,因此在选择调速方法时 ,既要满足负载要求,又要尽可能使电机得到充 分利用。经分析可知,电枢回路串电阻调速以及 降低电枢电压调速适用于恒转矩负载的调速,而 弱磁调速适用于恒功率负载的调速。
不同的生产机械要求调速范围的大小不同。由于近代机械设 备制造的趋向是尽量简化机械结构,并首先是简化各种减 速机构,因此,要求电动机拖动系统具有较大的调速范围 。显然要扩大调速范围,必须尽可能地提高最高转速和降 低最低转速。 电动机最低转速受到低速运行时相对稳定性的限制, 电动机的最高转速受到电动机机械强度、换向、电压等级 方面的限制,因此,在额定转速以上再要提高转速,其提 高范围不大,所以一般取nmax=nN
最低转速为
可知:
表示调压调速系统的调速范围、静差率和额定速降之间应满足的关系 。对于同一个调速系统,△nN值一定,如果对静差率要求越严,即s 值越小时,系统能够允许的调速范围也小。一个调速系统的调速范围 ,是指在最低速时还能满足所需静差率的转速可调范围。
调速的平滑性
• 在一定调速范围内,调速的级数越多就认为调速越平滑,两个相邻转 速ni与ni-1,之比称为平滑系数K
不同的生产机械对静差率的要求也不同,一般设备s为30%~50%,而 精度高的造纸机则要求s≤0.1%。对于不同的调速方法,其机械特性的 静差率是一个很重要的指标。 调速范围和静差率这两项指标并不是彼此孤立的,必须同时提才有 意义,调速系统的静差率指标应以最低速时所能达到的数值为准。 设电动机额定转速nN为最高转速,转速降落为△nN,则按照上面分 析的结果,该系统的静差率应该是最低速时的静差率,即
第ห้องสมุดไป่ตู้小组全体人员制
关于调速的三种方法
• 1、电枢回路串联电阻调速(降低调速 )
• 2、降低电源电压调速(速度减小 ) • 3、减弱磁通调速(速度增大)
电枢回路串联电阻调速(降低调速)
降低电源电压调速(速度减小)
减弱磁通调速(速度增大)
调速方式与负载类型的配合
为了是电机得到充分利用,拖动恒转矩负载时 ,应采用恒转矩调速方式;拖动恒功率负载时, 应采用恒功率调速方式。对风机类负载,三种方 式都不太适合,应采用串电阻或降压调速要比弱 磁调速合适一些。 参考:互联网
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