第四章 他励直流电动机的运行概述
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他励直流电机的运行直流电动机的起动电动机接到规定电源后,转速从0上升到稳态转速的过程称为起动过程。
他励直流电动机起动时,必须先保证有磁场(即先通励磁电流),而后加电枢电压。
合闸瞬间的起动电流很大应尽可能的缩短启动时间,减少能量损耗以及减少生产中的损耗起动电流大的原因:1、起动开始时:n=0,Ea=CeΦn=0,2、电枢电流:Ia=(U-Ea)/Ra=U/Ra Ra一般很小这样大的起动电流会引起后果:1、电机换向困难,产生严重的火花2、过大转矩将损坏拖动系统的传动机构和电机电枢3、供电线路产生很大的压降。
变频器整流回路的启动电阻结论:因此必须采取适当的措施限制起动电流,除容量极小的电机外,绝不允许直接起动起动方法:电枢串电阻启动——起动过程中有能量损耗,现在很少用,在实验室中用降压启动——适用于电动机的直流电源是可调的,投资较大,但启动过程中没有能量损耗。
直流启动器电枢串电阻起动:最初起动电流:Ist=U/(Ra+Rst) 最初起动转矩:Tst=KTΦIst启动电阻:Rst=(UN/λi IN)-Ra为了在限定的电流Ist下获得较大的起动转矩Tst,应该使磁通Φ尽可能大些,因此起动时串联在励磁回路的电阻应全部切除。
有了一定的转速n后,电势Ea不再为0,电流Ist会逐步减小,转矩Tst 也会逐步减小。
为了在起动过程中始终保持足够大的起动转矩,一般将起动器设计为多级,随着转速n的增大,串在电枢回路的起动电阻Rst逐级切除,进入稳态后全部切除。
起动电阻Rst一般设计为短时运行方式,不容许长时间通过较大的电流。
降压起动:对于他励直流电动机,可以采用专门设备降低电枢回路的电压以减小起动电流。
起动时电压Umin,起动电流Ist:Ist= Umin/Ra< λiIN启动过程中U随Ea上升逐渐上升,直到U=UN串励电动机绝对不允许空载起动。
串电阻起动设备简单,投资小,但起动电阻上要消耗能量;电枢降压起动设备投资较大,但起动过程节能。
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。