1. 直流电动机电动势的性质
工作特性:电动机输入电源----电流在定子与转子之间产生电磁感应-----电磁同极排斥-----推动转子(定子是固定的)------转动做功-----传动带动其它设备. 机械特性:电动机的转速n 随转矩T而变化的特性【n=f(T)】称为机械特性。 调速 从直流电动机的电枢回路看,电源电压U与电动机的反电动势Eа和电枢电流Zа在电枢回路电阻Rа上的电压降必须平衡。即U=Ed+IdRd 反电动势又与电动机的转速n和磁通φ有关,电枢电流又与机械转矩M和磁通φ有关。即 z4系列直流电动机 Ed=Cφn M=CφId式中C 为常数。由此可得式中n0为空载转速,k 为Rа/C2。以上是未考虑铁心饱和等因素时的理想关系,但对实际直流电动机的分析也有指导意义。由上可见直流电动机有3种调速方法:调节励磁电流、调节电枢端电压和调节串入电枢回路的电阻。调节电枢回路串联电阻的办法比较简便,但能耗较大; z4系列直流电动机 且在轻负载时,由于负载电流小,串联电阻上电压降小,故转速调节很不灵敏。调节电枢端电压并适当调节励磁电流,可以使直流电动机在宽范围内平滑地调速。端电压加大使转速升高,励磁电流加大使转速降低,二者配合得当,可使电机在不同转速下运行。调速中应注意高速运行时,换向条件恶化,低速运行时冷却条件变坏,从而限制了电动机的功率。串励直流电动机由于它的机械特性(图2)接近恒功率特性,低速时转矩大,故广泛用于电动车辆牵引,在电车中常用两台或两台以上既有串励又有并励的复励直流电动机共同驱动。利用串、并联改接的方法使电机端电压成倍地变化(串联时电动机端电压只有并联时的一半),从而可经济地获得更大范围的调速和减少起动时的电能消耗。
2. 直流电动机电动势与电流方向的关系
流过线圈的电流发生变化时,线圈会产生感应电动北方。可根据楞次定律:感生电流的效果总是反抗引起它的原因。来判断感应电动势的方向。
当通过线圈的电流增大时,线圈产生的感应电动势的方向和电流流向相反;当通过线圈的电流减小时,线圈产生的感应电动势的方向和电流流向相同。
3. 直流电动机的电动势表达式
感应电动势的表达式:E=0.44fΦN
式中E-感应电动势(V);
f-电流频率( Hz);
Φ-磁场的磁通量(Wb);
N-线圈的匝数。
Ce为电动势常数。
上式表明直流电机的感应电动势与电机结构、气隙磁通和电机转速有关
4. 直流电动机特性
直流电动机的性能与它的励磁方式密切相关,通常直流电动机的励磁方式有4种:直流他励电动机、直流并励电动机、直流串励电动机和直流复励电动机。掌握4种方式各自的特点:
1、直流他励电动机:励磁绕组与电枢没有电的联系,励磁电路是由另外直流电源供给的。因此励磁电流不受电枢端电压或电枢电流的影响。
2、直流并励电动机:电路并联,分流,并励绕组两端电压就是电枢两端电压,但是励磁绕组用细导线绕成,其匝数很多,因此具有较大的电阻,使得通过他的励磁电流较小。
3、直流串励电动机:电流串联,分压,励磁绕组是和电枢串联的,所以这种电动机内磁场随着电枢电流的改变有显著的变化。为了使励磁绕组中不致引起大的损耗和电压降,励磁绕组的电阻越小越好,所以直流串励电动机通常用较粗的导线绕成,他的匝数较少。
4、直流复励电动机:电动机的磁通由两个绕组内的励磁电流产生。当直流电源通过电刷向电枢绕组供电时,电枢表面的N极下导体可以流过相同方向的电流,根据左手定则导体将受到逆时针方向的力矩作用;电枢表面S极下部分导体也流过相同方向的电流,同样根据左手定则导体也将受到逆时针方向的力矩作用。这样,整个电枢绕组即转子将按逆时针旋转,输入的直流电能就转换成转子轴上输出的机械能。由定子和转子组成,定子:基座,主磁极,换向极,电刷装置等;转子(电枢):电枢铁心,电枢绕组,换向器,转轴和风扇等。
5. 直流电动机电动势方向
1、他励直流电机励磁绕组与电枢绕组无联接关系,而由其他直流电源对励磁绕组供电的直流电机称为他励直流电机。
2、并励直流电机作为并励发电机来说,是电机本身发出来的端电压为励磁绕组供电;作为并励电动机来说,励磁绕组与电枢共用同一电源,从性能上讲与他励直流电动机相同。
3、串励直流电机串励直流电机的励磁绕组与电枢绕组串联后,再接于直流电源,这种直流电机的励磁电流就是电枢电流。
4、复励直流电机复励直流电机有并励和串励两个励磁绕组,若串励绕组产生的磁通势与并励绕组产生的磁通势方向相同称为积复励。
若两个磁通势方向相反,则称为差复励。不同励磁方式的直流电机有着不同的特性。
一般情况直流电动机的主要励磁方式是并励式、串励式和复励式,直流发电机的主要励磁方式是他励式、并励式和和复励式。1、直流他励电动机: 励磁绕组与电枢没有电的联系,励磁电路是由另外直流电源供给的。
因此励磁电流不受电枢端电压或电枢电流的影响。
2、直流并励电动机:电路并联,分流,并励绕组两端电压就是电枢两端电压,但是励磁绕组用细导线绕成,其匝数很多,因此具有较大的电阻,使得通过他的励磁电流较小。
3、直流串励电动机:电流串联,分压,励磁绕组是和电枢串联的,所以这种电动机内磁场随着电枢电流的改变有显著的变化。
为了使励磁绕组中不致引起大的损耗和电压降,励磁绕组的电阻越小越好,所以直流串励电动机通常用较粗的导线绕成,他的匝数较少。
4、直流复励电动机:电动机的磁通由两个绕组内的励磁电流产生。扩展资料:改变直流电动机转动方向:
一是电枢反接法,即保持励磁绕组的端电压极性不变,通过改变电枢绕组端电压的极性使电动机反转;
二是励磁绕组反接法,即保持电枢绕组端电压的极性不变,通过改变励磁绕组端电压的极性使电动机调向。
当两者的电压极性同时改变时,则电动机的旋转方向不变。
他励和并励直流电动机一般采用电枢反接法来实现正反转。
他励和并励直流电动机不宜采用励磁绕组反接法实现正反转的原因是因为励磁绕组匝数较多,电感量较大。
当励磁绕组反接时,在励磁绕组中便会产生很大的感生电动势.这将会损坏闸刀和励磁绕组的绝缘。
串励直流电动机宜采用励磁绕组反接法实现正反转的原因是因为串励直流电动机的电枢两端电压较高,而励磁绕组两端电压很低,反接容易,电动机车常采用此法。
6. 直流电动机的电动势为反电动势
.感应电动势的表达式:E=0.44fΦN
式中E-感应电动势(V);
f-电流频率( Hz);
Φ-磁场的磁通量(Wb);
N-线圈的匝数。
Ce为电动势常数。
上式表明直流电机的感应电动势与电机结构、气隙磁通和电机转速有关.
7. 直流电机感应电动势与什么有关
感应电动势的表达式:E=0.44fΦN
式中E-感应电动势(V);
f-电流频率( Hz);
Φ-磁场的磁通量(Wb);
N-线圈的匝数。
Ce为电动势常数。
上式表明直流电机的感应电动势与电机结构、气隙磁通和电机转速有关