電機與變壓器任務(wù)4-直流電動機的運行課件

1、任務(wù) 4 直流電動機的運行一、他勵直流電動機的起動 所謂直流電動機的起動，是指直流電動機接通電源后，轉(zhuǎn)速由靜止?fàn)顟B(tài)上升到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的全過程。項目一 直流電機機械工業(yè)出版社 全國技工院校“十二五”系列規(guī)劃教材 額定功率較大的電動機一般采用分級起動的方法以保證起動過程中既有比較大的起動轉(zhuǎn)矩，又使起動電流不會超過允許值。 額定功率較小的電動機可采用在電樞電路內(nèi)串聯(lián)起動變阻器的方法起動。起動前先把起動變阻器調(diào)到最大值，加上勵磁電壓，保持勵磁電流為額定值不變。再接通電樞電源，電機開始起動。隨著轉(zhuǎn)速的升高，逐漸減小起動變阻器的電阻，直到全部切除。 降低電樞電壓起動 降壓起動方法一般只用于大容量且起動頻繁的直

2、流電動機，其優(yōu)點是起動電流小，起動時消耗能量少，升速比較平穩(wěn)。近年來，還采用由晶閘管整流電源組成的“整流器-電動機”組，也適用于降壓起動。項目一 直流電機 電樞回路串電阻起動機械工業(yè)出版社 全國技工院?！笆濉毕盗幸?guī)劃教材二 、他勵直流電動機的正反轉(zhuǎn)改變勵磁電流方向 保持電樞兩端電壓極性不變，將勵磁繞組接入電源的兩出線端調(diào)換，使勵磁電流反向，也就是改變主磁極磁通的方向改變電樞電流方向 保持勵磁繞組兩端的電壓極性不變，將電樞繞組反接，電樞電流即改變方向。 實際應(yīng)用中大多采用改變電樞電流的方法來實現(xiàn)電動機的反轉(zhuǎn)但在電動機容量很大，對反轉(zhuǎn)速度變化要求不高的場合，為了減少控制電器的容量，可采用改變勵

3、磁繞組極性的方法實現(xiàn)電動機的反轉(zhuǎn)。項目一 直流電機機械工業(yè)出版社 全國技工院校“十二五”系列規(guī)劃教材 對于復(fù)勵電動機，一般也用改變電樞電流方向的方法來改變轉(zhuǎn)向，不過要注意保持串勵繞組流過的電流方向不能改變，否則將使積復(fù)勵電動機變?yōu)椴顝?fù)勵電動機，導(dǎo)致電動機反轉(zhuǎn)時不能穩(wěn)定工作。項目一 直流電機機械工業(yè)出版社 全國技工院?！笆濉毕盗幸?guī)劃教材三、他勵直流電動機的調(diào)速人為改變速度的方法稱為調(diào)速。電樞串電阻調(diào)速 電樞回路串電阻調(diào)速方法的優(yōu)點是設(shè)備簡單，調(diào)節(jié)方便。缺點是調(diào)速范圍小。適合于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式，轉(zhuǎn)速只能由額定轉(zhuǎn)速往下滑，只能分級調(diào)速，調(diào)速平滑性差。電樞回路串入電阻后，電動機的機械特性變“軟”，使

4、負(fù)載變動時電動機產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)速變化，即轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性差，而且調(diào)速效率較低。機械工業(yè)出版社 全國技工院?！笆濉毕盗幸?guī)劃教材 改變電樞電源電壓調(diào)速項目一 直流電機 改變電樞電壓調(diào)速方法的優(yōu)點是速度可作連續(xù)變化，調(diào)速平滑性好，調(diào)速范圍廣，即可實現(xiàn)無極調(diào)速；機械特性的斜率不變，調(diào)速效率高，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性好；屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，電動機不允許電壓超過額定值，只能由額定值往下降低電壓調(diào)速，即只能減速；電能損耗小，效率高，還可用于降壓起動。缺點是電源設(shè)備的投資費用較大。機械工業(yè)出版社 全國技工院?！笆濉毕盗幸?guī)劃教材弱磁調(diào)速項目一 直流電機 弱磁調(diào)速的優(yōu)點是設(shè)備簡單，調(diào)節(jié)方便，運行效率也較高，適用于恒功率負(fù)載；調(diào)速

5、在勵磁回路中進(jìn)行，功率較小，所以能量損失小，控制方便；速度變化比較平滑，但轉(zhuǎn)速只能往上調(diào)，不能在額定轉(zhuǎn)速以下進(jìn)行調(diào)節(jié)。缺點是勵磁過弱時，機械特性的斜率大，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性差，拖動恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載時，可能會使電樞電流過大；調(diào)速的范圍較窄，在磁通減少太多時，由于電樞磁場對主磁通的影響加大，會使電動機火花增大、換向困難；在減少磁通調(diào)速時，如負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變，電樞電流必然增大，要防止電流太大帶來的問題，如發(fā)熱、打火等。機械工業(yè)出版社 全國技工院?！笆濉毕盗幸?guī)劃教材四、他勵直流電動機的制動 制動是指電動機從某一轉(zhuǎn)速迅速減速到零的過程（包括只降低一段轉(zhuǎn)速的過程）。電動機的制動分機械制動和電器制動兩種，這里只討論電氣制

6、動。 所謂電氣制動，就是指使電動機產(chǎn)生一個與轉(zhuǎn)速方向相反的電磁轉(zhuǎn)矩，起到阻礙運動的作用。項目一 直流電機 他勵直流電動機的電氣制動方法有：能耗制動、反接制動和回饋制動等.機械工業(yè)出版社 全國技工院校“十二五”系列規(guī)劃教材 能耗制動的制動原理是利用雙擲開關(guān)將正常運行的電動機電源切斷，并將電樞回路串入適當(dāng)阻值的電阻。進(jìn)入制動狀態(tài)后，電動機拖動系統(tǒng)由于有慣性作用會繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)電樞電流反向，轉(zhuǎn)矩也反向，其方向和轉(zhuǎn)速方向相反，成為制動轉(zhuǎn)矩，使電動機能很快地停轉(zhuǎn)。 在能耗制動過程中，電動機靠慣性旋轉(zhuǎn)，電樞通過切割磁場將機械能轉(zhuǎn)變成電能，在消耗在電樞回路電阻上，因而稱能耗制動。 能耗制動 項目一 直流電機機

7、械工業(yè)出版社 全國技工院校“十二五”系列規(guī)劃教材反接制動 直流電動機反接制動分為兩種，一種是電源反接制動，即改變電樞繞組上的電壓方向（使電樞電流反向）或改變勵磁電流的方向（使磁通反向）， 反接制動的優(yōu)點是制動轉(zhuǎn)矩比較恒定，制動較強烈，操作比較方便。其缺點是需要從電網(wǎng)同時電樞中串入制動電阻，另一種是倒拉反接制動，可以使電動機得到反向力矩，產(chǎn)生制動作用，吸取大量的電能，而且對機械負(fù)載有較強的沖擊作用。項目一 直流電機機械工業(yè)出版社 全國技工院?！笆濉毕盗幸?guī)劃教材 回饋制動的優(yōu)點是產(chǎn)生的電能可以反饋回電網(wǎng)中去，使電能獲得利用，簡便可靠而經(jīng)濟。缺點是回饋制動只能發(fā)生在電樞轉(zhuǎn)速大于理想空載轉(zhuǎn)速的場合，限制了它的應(yīng)用范圍。 電動機在電動運行狀況下，由于某種條件的變化（如帶位能性負(fù)載下降、降壓調(diào)速等），使電樞轉(zhuǎn)速超過理想空載轉(zhuǎn)速，則進(jìn)入回饋制動。電動機從電動機狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)電機狀態(tài)運行，把機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，向電源饋送，故稱為回饋制動也稱為再生制動或發(fā)電制動?；仞佒苿?/p>