第四章-第二節(jié)：交直流兩用電動機

第四章

特殊電機第二節(jié)：交直流兩用電動機

目錄目錄Content儀用互感器交直流兩用電動機的主要結(jié)構(gòu)01交直流兩用電動機的工作原理02交直流兩用電動機的特點及應(yīng)用03交直流兩用電動機簡介一般的電動機都是在單一電源下工作，但在許多場合，往往需要既能在直流電源下工作又能在交流電源下工作的電動機，交直流兩用電動機就屬于這種類型。這種電動機在日常生活用具、手動器件、計算工具和精密機械中得到了廣泛的應(yīng)用。此外，在醫(yī)療器械、通信技術(shù)、測量技術(shù)、電影行業(yè)以及其他很多方面也經(jīng)常用到這種電動機。圖4-11所示為交直流兩用串勵電動機外形。一、交直流兩用電動機的主要結(jié)構(gòu)交直流兩用電動機結(jié)構(gòu)基本上和直流電動機一樣，由定子鐵芯、定子繞組、機殼、端蓋、電樞鐵芯、電樞繞組、換向器、電刷、轉(zhuǎn)軸等部件組成。為了冷卻，在一端還裝有風扇，如圖4-12所示。二、交直流兩用電動機的工作原理交直流兩用電動機的電樞繞組與勵磁繞組互相串聯(lián)，如圖4-13(a)所示，因而其工作原理也與直流串勵電動機相仿。當交直流兩用電動機接在交流電源上時，在交流電的正半周，假設(shè)電流從U1流入，從U2流出，如圖4-13(b)所示，從磁場方向及電樞電流方向可以判定電樞逆時針旋轉(zhuǎn)，在交流電的負半周，電流則從U2流入，從U1流出，可以判定此時磁場方向及電樞電流方向均反向，因此電樞轉(zhuǎn)向不變，仍為逆時針旋轉(zhuǎn)。由此可以得出交直流兩用電動機既可在直流電源下工作，也可在交流電源下工作。三、交直流兩用電動機的特點及應(yīng)用交直流兩用電動機因具有較小的啟動電流和較大的啟動轉(zhuǎn)矩，常常用在啟動比較困難的地方，或者在需要大的啟動轉(zhuǎn)矩而瞬時斷續(xù)運行的機構(gòu)上作傳動用，如用于操縱控制開關(guān)等.這樣，可以提供大的啟動轉(zhuǎn)矩和選用比其他類型電動機小得多的外形尺寸。此外，交直流兩用電動機的調(diào)速范圍廣，并能獲得高速。一般異步電動機的轉(zhuǎn)速取決于電動機磁極對數(shù)和供電頻率，50Hz電源供電、磁極對數(shù)為1的電動機最高轉(zhuǎn)速低于3000r/min,當然，變頻電動機可以提高轉(zhuǎn)速，但要提供專用電源。在設(shè)計上可以用減少電樞導(dǎo)體數(shù)的方法提速，如電動工具用交直流兩用電動機轉(zhuǎn)速達9900～14500r/min,醫(yī)療器械用高速離心機上的最高轉(zhuǎn)速可達20000r/min。因此，在需要高轉(zhuǎn)速的地方，可以選用這種電動機，如牙科用鉆頭就是用交直流兩用電動機帶動的。眾所周知，電動機的額定功率正比于它的轉(zhuǎn)速，電動機的效率正比于功率，電動機轉(zhuǎn)速高，額定功率就高，效率亦高。在需要體積小、質(zhì)量輕、轉(zhuǎn)速高的地方也可以選用，如手電鉆等。圖4-14為JIZ型單相手電鉆結(jié)構(gòu)示意圖，它主要由交直流兩用電動機、減速箱、鉆頭夾、開關(guān)等部件組成。三、交直流兩用電動機的特點及應(yīng)用交直流兩用電動機的機械特性較軟，在轉(zhuǎn)矩增加時，轉(zhuǎn)速迅速降低，致使輸出功率增加有限，不容易因為負載加大而過載，適用于恒功率控制場合或者負載轉(zhuǎn)矩經(jīng)常大幅度變化的場所。如在磁帶記錄器的磁帶恒張力結(jié)構(gòu)及自行車傳動機構(gòu)中，這種電動機可以取代永磁直流電動機。當負載很小時，交直流兩用電動機轉(zhuǎn)速會很高，所以它不能全壓、空載運行。一般情況下當全壓工作時，最低負載不應(yīng)小于額定值的25%～30%。交直流兩用電動機的反轉(zhuǎn)及調(diào)速方法也與直流串勵電動