电机与拖动基础讲课件
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电机及拖动基础教学课件目录绪论第1章直流电机原理1.1直流电机的基本工作原理1.1.1 直流发电机的工作原理1.1.2 直流电动机的工作原理1.2直流电机的主要结构及用途1.2.1 主要结构1.2.2 直流电机的铭牌数据1.2.3 直流电机的用途和分类1.3直流电机的电枢绕组1.3.1 单叠绕组1.3.2 单波绕组简介1.4直流电机的磁场1.4.1 直流电机的空载磁场1.4.2 直流电机负载时的磁场和电枢反应1.4.3 直流电机的励磁方式1.5直流电机的换向1.5.1 直流电机的换向问题和换向极绕组1.5.2 直流电机的补偿绕组小结思考题习题参考文献第二章直流电机的运行和拖动2.1直流电机的运行原理和特性;2.2他励直流电机的机械特性;2.3他励直流电机的起动;2.4他励直流电机的调速;2.5他励直流电机的电动与制动运行第三章变压器3.1变压器的基本工作原理和结构;3.2单相变压器的空载运行;3.3单相变压器的负载运行;3.4变压器参数的确定;3.5变压器的运行特性;3.6三相变压器;3.7自耦变压器第四章三相异步电动机原理4.1异步电动机的基本工作原理;4.2异步电动机的结构及用途;4.3异步电动机的定子绕组;4.4三相异步电动机的电磁关系;4.5三相异步电动机的功率与转矩;4.6三相异步电动机的工作特性;4.7三相异步电动机参数的测定第5章三相异步电动机的运行与拖动5.1 三相异步电动机的运行特性5.1.1 机械特性的物理表达式5.1.2 机械特性的参数表达式5.1.3 机械特性的实用表达式5.1.4 机械特性的固有特性和人为特性5.1.5 稳定运行问题5.2 三相异步电动机的起动5.2.1 三相异步电动机直接起动的问题5.2.2 三相鼠笼式异步电动机的降压起动5.2.3 三相绕线式异步电动机的起动5.3 三相异步电动机的制动5.3.1 能耗制动5.3.2 反接制动5.3.3 回馈制动5.4 三相异步电动机的调速5.4.1 三相异步电动机的降定子电压调速5.4.2 绕线式异步电动机转子回路串电阻调速5.4.3 电磁转差离合器调速5.4.4 绕线式异步电动机的串级调速5.4.5 变极调速5.4.6 变频调速小结习题第六章控制电机6.1 伺服电动机6.2步进电动机6.3测速发电机6.4自整角机6.5旋转变压器6.6小结第七章电动机的选择7.1电动机的发热与冷却7-2电机的绝缘材料和允许温升7.3电动机的工作方式7.4电动机的负载功率计算7.5电动机的容量选择7.6小结电机及拖动基础教学课件第1章 直流电机原理摘要:本章分析直流电机的工作原理、结构、电路、磁路及换向等问题,为电力拖动自动控制系统提供元件的基本知识。
电机与拖动基础(少学时)邱阿瑞主编课程讲义绪论0.1电机与拖动的基本概念0.1.1几个相关概念电机:是以电磁感应和电磁力定律为基本工作原理进行电能的传递或机电能量转换的机械。
拖动:原动机带动生产机械运动叫做拖动。
电力拖动:由电动机来拖动生产机械运行的系统,称为电力拖动。
0.1.2 电机在国民经济中的作用:1. 电能的生产、传输和分配中的主要设备2. 各种生产机械和装备的动力设备3. 自动控制系统中的重要元件绪论0.1.3 电机的分类(P1第一、第五段)发电机电动机变压器控制电机就能量转换的功能来看静止电机(变压器)旋转电机按学科的不同直流电机交流电机根据应用场合的要求和电源的不同电机的分类0.1.4 电力拖动系统构成框图电力拖动装置可分为电动机、工作机构、控制设备及电源等四个组成部分。
绪论❖0.2本课程的性质和内容电机学+电力拖动基础=本课程❖0.3本课程内容的学时安排(P3)第1章电力拖动系统动力学❖1.1 电力拖动系统的运动方程式记忆相关方程,会根据方程判断系统的运动状态❖1.2 负载转矩和飞轮矩的折算旋转、平移、升降运动的折算❖1.3负载转矩特性恒转矩、恒功率、通风机与泵类三类负载特性1.1 电力拖动系统的运动方程式❖在许多情况下,电动机与工作机构并不同轴,而在二者之间有传动机构,它把电动机的运动经过中间变速或变换运动方式后再传给生产机械的工作机构,一般来说,比较经典的电力拖动系统有以下几种运动形式:❖①单轴旋转拖动系统❖②多轴旋转拖动系统❖③多轴旋转加平移运动的拖动系统❖④多轴旋转加升降运动的拖动系统1.1.1 单轴旋转拖动系统正方向的规定❖左侧图中,电磁转矩T(N.m)和转速n (r/min )的正方向相同。
❖负载转矩的正方向与转速n 的正方向相反❖这样的关系,是可以用公式描述的。
L T M +-UTnT L 电动机负载★1.1.2 运动方程式式中m 与G ——旋转部分的质量(kg )与重量(N )ρ与D ——惯性半径与直径(m )对于直线运动tv m F F z d d =-★对于旋转运动tJ T T L d d Ω=-转动惯量g GD m J 422==ρ单位为2m kg ⋅602n πΩ=t n GD T T L d d 3752=-2m N ⋅2GD 式中称为飞轮惯量(),gJGD 42=对运动方程式的分析(难点)❖运动方程式中转矩的正负号分析应用运动方程式,通常以电动机轴为研究对象运动方程式写成下列一般形式对公式中T 与TL 前带有的正负符号,作如下规定:预先规定某一旋转方向为正方向,则:(1)转矩T 方向如果与所规定的旋转正方向相同,T 前取正号,相反时取负号;(2)阻转矩TL 方向如果与所规定的旋转正方向相同时TL 前取负号,相反时取正号;(3).加速转矩(GD2/375)(dn/dt)的大小及正负符号由转矩T 及阻转矩TL 的代数和来决定t J T T L d d )(Ω=±-±t n GD T T L d d 375)(2=±-±1、当LT T =0d d =tn 电动机静止或等速旋转,电力拖动系统处于稳定运转状态下。