自动化元件_02直流电机1_百度文库
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自动化元件_02直流电机1|自​动​化​元​件​_2​直​流​电​机,​东​南​大​学​,​自​动​化​元​件​,​电​机
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直流发电机是把机械能转化为直流电能的机器它主要作为电解电镀电冶炼充电及交流发电机的等所需的虽然在需要直流电的地方也用电力整流元件把变成直流电但从使用方便运行的可靠性及某些工作性能方面来看交流电整流还不能和直流发电机相比
用电动机拖动电枢使之逆时针方向恒速线圈边 a b 和 c d 分别切割不同极性磁极下的线感应产生
直流发电机的工作就是把线圈中感应产生的交变电动势靠换向器配合的换向作用使之从电刷端引出时变为直流电动势 因为电刷 A 通过换向片所引出的电动势始终是切割N 极磁力线的线圈边中的电动势所以电刷 A 始终有正极性同样道理电刷 B 始终有负极性所以电刷端能引出方向不变但大小变化的脉动电动势
结论线圈内的是一种交变电动势而在电刷 A B 端的电动势却是直流电动势当的电枢被其他机器带动以均匀速逆时针旋转时线圈abcd作线圈转到图1.1.B所示时用可以判断出ab段导体产生的感应电动势方向为b→acd段导体产生的感应电动势方向为d→c则与滑片1接触的电刷A为正极与滑片2接触的电刷B为负极当线圈转到中性面与磁感线相垂直的时感应电动势从最大值逐渐减小到零当线圈转过中性面后ab段导体产生的感应电动势方向由a→bcd段导体的感应电动势方向由c→d此时电刷A改为与换向器的滑片2接触电刷B与滑片1接触随着线圈在中的不断转动换向器滑片1和2间的感应电动势是大小和方向都随时间变化的交变电动势但电刷A与B交替地接触与线圈同时转动的换向器滑片1和2因此在电刷A与B间产生的是脉动直流电动势从A与B输出的就是直流电了直流发电机和在结构上没有差别只不过直流发电机是用其他机器带动使其导体线圈在磁场中转动不断地切割磁感线产生感应电动势把变成直流发电机由静止部分和转动部分组成静止部分叫定子它包括机壳和磁极当然是用来产生磁场的转动部分叫转子也称电枢电枢铁芯呈状由硅钢片叠压而成表面冲有槽槽中放置换向器是的构造特征在示意图7－4中换向器就是那两个与线圈abed两端a与d相连的弧形导电滑片1和2这两个弧形导电滑片相互绝缘随着线圈转动两个固定不动的电刷A和B紧压在换向器滑片上并与相连接为了减小直流发电机输出的直流电的脉动性电枢绕组并不是单而是由许多线圈组成绕组中的这些线圈均匀地分布在电枢铁芯的槽内线圈的端点接到换向器的相应的滑片上换向器实际上由许多弧形导电滑片组成彼此用云母片相互绝缘线圈和换向器的滑片数目越多产生的直流电脉动就越小这当然也给制造上带来困难直流发电机产生的感应电动势的大小与定子磁场的和电枢的转速成正比中小型直流发电机输出的额定并不高为115伏230伏460伏大型的直流发电机输出的在800伏左右输出更高电压的直流发电机属于特殊机组的范围内比较少用了旋转结构形式 , 必须有满足和机械两方面要求的结构, 旋转电机必须具备静止和转动两大部分
1.直流电机静止部分称作
作用 -- 产生
由主磁极换向极机座和电刷装置等组成
2.直流电机转动部分称作(通常称作电枢)
作用 -- 产生和感应电动势
由电枢铁心和电枢绕组换向器轴和风扇等组成
直流电机的静止部分
1.主磁极是一种电用 1-1.5 毫米厚的钢板冲片叠压紧固而成的铁心
主磁极和换向极示意图图1.1.11
2.换向极又称附加极或间极
作用 -- 改善换向
换向极装在两主磁极之间也是由铁心和绕组构成
铁心一般用整块钢或钢板加工而成换向极绕组与电枢绕组串联
3.机座 机座通常由铸铁或厚铁板焊成有两个作用
固定主磁极换向极和端盖
作为的一部分 机座中有经过的部分称为磁轭
4.电刷装置
作用--把直流电压引入或引出
由电刷刷握刷杆座和铜丝辫组成
直流电机的转动部分
1.电枢铁心 两个用处
作为主磁路的主要部分
嵌放电枢绕组通常用05mm厚的硅钢片冲片叠压而成
直流电机的主要电路部分 用以通过和感应产生电动势以实现机电转换由许多按一定规律联接的组成元件及嵌放方法图1.1.16
直流电机的重要部件作用---将电刷上所通过的直流电流转换为绕组内的交变电流或将绕组内的交变电动势转换为电刷端上的直流电动势拖拉机用直流发电机如不发电或发电很弱可根据情况从下列几方面找原因
(1)胶带过松或因有油污使胶带打滑导致发电机达不到规定转速
(2)发电机旋转方向不对
(3)表面油污影响电流输出
(4)整流子脱焊造成电枢线圈断路脱焊线头往往发生在烧得最严重的整流片上
(5)整流子烧蚀严重出现黑色斑迹影响电流输出
(6)过甚或电刷弹簧减弱使电刷与整流子的接触减小影响电流输出
(7)磁场线圈绝缘受潮绝缘失效造成搭铁或者线圈断路(8)电枢线圈受潮造成连线短路
(9)电枢或磁场接线柱绝缘损坏与发电机外壳搭铁
(10)与发电机外壳搭铁
(11)接线柱锈蚀
(12)接线错误绝缘电刷未与电枢接线柱连接+搭铁电刷却与其连接
(13)发电机剩磁消失可用蓄接于激磁线圈两端通以1～4安电流重新充磁但通电时间要尽量短暂
大型发电机的结构
事实上转子也不是永磁体普通的磁铁为了更容易获得以及可以控制磁场强度事实上转子是用电磁铁的
大型都为3相交流发电机并且为了提高发电容量发电机输出电压通常都为几千伏左右而这样根据P=UI就可以让电流下降减少导线的损耗
定子有3个绕组分别以120度的角度摆放这样3个绕组的2个端点中的其中一个捆绑在一起即为中性线零线而其他3个绕组的另一个端点的线则为相线火线
并且转子通常为2-6极转子由于转子的极数直接决定着发电的频率但中国供电为50HZ即每秒50次切割磁感线或说每分钟3000次切割磁感线这时候如果是单极只有一个电磁铁的转子旋转的话需要3000转的转速则如果使用2极的只需要1500转即可6极则只需要500转即可公式为3000转/分钟÷极数=转速
并且这些每一个极中事实上是一个绕组他们通过碳刷以及受电环不是换向器是一种圆环起到让电力流入转子但不影响转子运转的功能将定子发出来的电的一小部分整流后送到转子进行励磁只要控制励磁的电流即可控制磁场强度控制发电电压和电流
由于发电机转子即使没有电流流过线圈他也具有少量剩磁残留磁性即钢铁被少量磁化然后只要运转起来定子哪怕发出一点点的电也可以缓慢的建立起电压然后建立起电流来运转如果是新机组或一点剩磁都没有了可以接外部电源进行励磁等电压建立起来后再转为自励磁
大型发电机就这样发电的
实验室中的发电机通常使用定子为永磁体即普通磁铁让转子运转转子中的导线切割磁感线而发电发的电通过受电环发电机都是用受电环他每一个绕组有2个环通常实验室的就1个绕组这样实现发电的当然也有的是2个绕组的为了得到直流就需要使用换向器了不然如果直接用受电环发出的电就是交流电
显然大型机组的效率肯定比实验室的高
很简单的道理那么如果使用受电环来输出电能这个设备就会负载非常重同时可能由于接触不良好而导致电压等不稳定同时产生的火花也是一种损耗之所以有火花就是电能通过热量而损耗掉了.通常由定子转子端盖.电刷.机座及轴承等部件构成
定子由机座.定子铁芯线包绕组以及固定这些部分的其他结构件组成
转子由转子铁芯转子磁极有磁扼.磁极绕组)滑环(又称铜环.集电环)风扇及转轴等部件组成
通过轴承机座及端盖将发电机的定子转子连接组装起来使转子能在定子中旋转通过滑环通入一定励磁电流使转子成为一个旋转磁场定子线圈做切割磁力线的运动从而产生感应电势通过接线端子引出接在回路中便产生了电流
从物理结构来说发电机的定子和转子除了是一个原动力的拖动外是完全独立互不干扰的两部分
发电机的定子是有功源产生感应电动势电流在原动力的拖动下向外输出交流电的有功由原动力油量气量风量水量等决定有功功率的大小
发电机的转子是无功源绕组从外部引入直流电建立磁场在原动力的拖动下向外输送交流电的无功由外部输入多数用发电机自发的交流电整流而得的直流电决定无功功率的大小
从电磁原理来说转子和定子又是精密联系的发电机的有功和无功都是由定子输出的转子的力矩决定有功功率的大小转子线圈的直流电流决定无功功率的大小负载分析
许多因素影响选用的大小.其中系统用电负载的特性就是一个重要的因素用户在选用一台以前必须仔细考虑以下几点
a是用作常用发电机组还是备用发电机组
b考虑今后系统增加的用电量
c系统容许的电压降
d电动机起动的情况
2.机组功率标定
一般供给用户的柴油发电机组为常用机组它可以连续12小时以额定功率向负载供电(其中有1小时以110%额定功率运行的能力)在市电故障不太频繁且供电时间不长的时候用户可以使用功率标定为备用机组的发电机组它每年不超过200小时以平均80%最大功率运行另外每年以100%最大功率运行的时间不应超过25小时
3.组与三相电动机匹配需注意的问题
机械工程中最常用的就是三相交流感应电动机由于其启动特性这些电动机直接连接电源系统如果直接在线启动将会产生高达电机额定电流6倍的浪涌电流配置软启动装置后启动电流就很平稳不会对发电机组造成冲击发电机组与三相电机容量选配时建议考虑安全系数1.5即1.5倍的电机容量(必需是软启动方式)
新手上路我有疑问投诉建议参考资料 查看博山开发区圣杰电机销售处
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经营模式：
所在地区：
山东省淄博市
主营产品：
行星减速电机;直流永磁电机;交流电机;伺服电机;减速电机;24伏直流电机;12伏直流电机
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&&& 淄博圣杰电机厂生产销售小功率0.02-1.2KW有刷直流电动机.此系列电动机采用铁氧体磁铁永久激磁(电枢电磁激磁),系封闭自冷式电动机,作为小功率电动机,在各种装置中用作驱动元件,本公司生产的小功率有刷直流电动机,规格全,噪声低,质量优,价格低.另生产直流无刷电动机,直流高性能钕铁硼电动机.三相异步交流电动机(0.006KW-2.2KW),单相电容起动电动机(0.006KW-2.2KW).以上系列电机均可与行星齿轮减速器,圆柱齿轮减速器,蜗轮蜗杆减速器组合,实现无极变速.电话：&欢迎各届朋友来电来函咨询.具体型号及参数，诚期待与您的合作!&ZYT直流永磁电机采用采用铁氧体永磁磁铁作为激磁系封闭自冷式。本系列电动机具有体积小，重量轻、力能指标高、噪音低、产品系列化程度高、零部件通用化程度强等特点，被广泛适应于各种机械及自动化控制系统中作执行原件或驱动装置。本系列电动机可配用WK、SK系列直流调速电源，实现无级调速、张力控制、正反转运行等功能。本系列电动机可与多系列减速器相配合，满足用户对转速、转矩、安装工位的不同要求。型号说明：90ZYT08/H190位置表示机座号：用55、70、90、110和130表示，其相应机座号外径为55mm、70mm、90mm、110mm和130mmZYT表示直流永磁马达08位置表示铁芯长度：其中01-49为短铁芯，51-99为长铁芯和101-149为超长铁芯H1位置为派生结构：其代号用H1、H2、H3安装形式：A1表示单轴伸底脚安装，AA1表示双轴伸底脚安装A3表示单轴伸法兰安装，AA3表示双轴伸法兰安装A5表示单轴伸机壳外圆安装，AA5表示双轴伸机壳外圆安装使用条件：海拔不超过4000米环境温度：-25到40&C相对温度：小于等于95&C在海拔不超过1000米时，不超过75K额定转速：1500（rpm）应用范围&&&减速电机/减速电机/减速电机/减速电机/减速电机/减速电机/减速电机/减速电机/减速电机/减速电机/减速电机/
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201009第二章直流电机
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