电工技术基础-电动机

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1、跳 转 到 第 一 页 主 讲 教 师 ： 侯 涛 跳 转 到 第 一 页 跳 转 到 第 一 页 三 相 异 步 电 动 机 的 结 构 及 转 动 原 理三 相 异 步 电 动 机 的 电 磁 转 矩 和 机 械 特 性n 7.3 三 相 异 步 电 动 机 的 运 行 与 控 制n 7.4 三 相 异 步 电 动 机 的 选 择 与 使 用n 7.5 单 相 异 步 电 动 机n 7.6 直 流 电 动 机 n 7.7 步 进 电 动 机 跳 转 到 第 一 页 1、 发 电 机 ： 把 机 械 能 转 换 为 电 能 的 电 机 称为 发 电 机 。电 动 机 ： 把 电 能 转 换

2、为 机 械 能 的 电 机 称 为 电动 机 。2、 电 动 机 的 分 类 ：直 流 电 动 机 ： 他 励 、 并 励 、 串 励 、 复 励交 流 电 动 机 ： 同 步 电 动 机 和 异 步 电 动 机3、 本 章 主 要 介 绍 三 相 异 步 电 动 机 的 结 构 、转 动 原 理 。 机 械 特 性 、 运 行 控 制 方 法 及 使 用方 法 跳 转 到 第 一 页 三 相 异 步 电 动 机 由 定 子 和 转 子 构 成 。 定 子 和 转子 都 有 铁 心 和 绕 组 。 定 子 的 三 相 绕 组 为 AX、BY、 CZ。 转 子 分 为 鼠 笼 式 和 绕 线 式

3、 两 种 结 构 。鼠 笼 式 转 子 绕 组 有 铜 条 和 铸 铝 两 种 形 式 。 绕 线式 转 子 绕 组 的 形 式 与 定 子 绕 组 基 本 相 同 ， 3个绕 组 的 末 端 连 接 在 一 起 构 成 星 形 连 接 ， 3个 始端 连 接 在 3个 铜 集 电 环 上 ， 起 动 变 阻 器 和 调 速变 阻 器 通 过 电 刷 与 集 电 环 和 转 子 绕 组 相 连 接 。 跳 转 到 第 一 页)120sin(2 )120sin(2 sin2CBA tIi tIi tIi ppp AiA iB iC X B YC Z 把 三 相 定 子 绕 组 接 成 星 形 接

4、 到 对 称三 相 电 源 ， 定 子 绕 组 中 便 有 对 称 三 相 电流 流 过 。 跳 转 到 第 一 页 t i iA iB iC O 1 2 0 2 4 0 3 6 0 (a) t = 0 (b) t = 120 (c) t = 240 A A A XXX B B B YYY C C C ZZZ 跳 转 到 第 一 页 ： (1)在 对 称 的 三 相 绕 组 中 通 入 三 相 电 流 ， 可以 产 生 在 空 间 旋 转 的 合 成 磁 场 。 (2)磁 场 旋 转 方 向 与 电 流 相 序 一 致 。 电 流 相序 为 A-B-C时 磁 场 顺 时 针 方 向 旋 转 ；

5、 电 流 相 序为 A-C-B时 磁 场 逆 时 针 方 向 旋 转 。 （ 见 书 ） （ 3） 同 步 转 速 ： 旋 转 磁 场 的 转 速 称 为 同 步转 速 ， 用 0n HZf 501 表 示电 流 变 化 一 周 ， 合 成 磁 场 旋 转 一 周 。 若 三 相交 流 电 的 频 率 为 则 合 成 磁 场 的 同 步 转 速 为srfn 5010 跳 转 到 第 一 页 此 外 ， 同 步 转 速 r/min 60 1o pfn 工 程 上 ， 转 速 的 单 位 习 惯 采 用 minr 这 时 同 步 转 速 为3000506060 10 fn minr0n 的 大 小

6、 还 与 旋 转 磁 场 的 磁 极 对 数 有 关 ， 上 面讨 论 的 旋 转 磁 场 只 有 两 个 磁 极 ， 即 只 有 一 对 N， S极 ， 称 为 一 对磁 极 ， 用 P=1表 示 。 如 果 电 动 机 的 旋 转 磁 场 不 只 一 对 磁 极 ， 则 为多 对 磁 极 ， 如 4极 旋 转 磁 场 有 两 对 N， S极 ， 称 为 2对 磁 极 ， 用 P=2表 示 。 旋 转 磁 场 磁 极 对 数 增 加 时 ， 同 步 转 速 将 按 比 例 减 小 ， 可 以证 明 跳 转 到 第 一 页 no F F n 静 止 的 转 子 与 旋 转 磁 场 之间 有 相

7、 对 运 动 ， 在 转 子 导 体 中产 生 感 应 电 动 势 ， 并 在 形 成 闭合 回 路 的 转 子 导 体 中 产 生 感 应电 流 ， 其 方 向 用 右 手 定 则 判 定。 转 子 电 流 在 旋 转 磁 场 中 受 到磁 场 力 F的 作 用 ， F的 方 向 用 左手 定 则 判 定 。 电 磁 力 在 转 轴 上形 成 电 磁 转 矩 。 电 磁 转 矩 的 方向 与 旋 转 磁 场 的 方 向 一 致 。 跳 转 到 第 一 页 电 动 机 在 正 常 运 转 时 ， 其 转 速 n总 是 稍 低 于同 步 转 速 no， 因 而 称 为 。 如 果n=no,转 子

8、 导 体 与 旋 转 磁 场 之 间 就 没 有 相 对运 动 ， 转 子 导 体 不 切 割 磁 力 线 ， 就 不 会 产 生感 应 电 流 ， 电 磁 转 矩 为 零 ， 转 子 因 失 去 动 力而 减 速 。 待 nno时 ， 转 子 导 体 与 旋 转 磁 场之 间 又 存 在 相 对 运 动 ， 产 生 电 磁 转 矩 。 跳 转 到 第 一 页 又 因 为 产 生 电 磁 转 矩 的 电 流 是 电 磁 感 应 所 产生 的 ， 所 以 也 称 为 。 异 步 电 动 机 同 步 转 速 和 转 子 转 速 的 差 值 与同 步 转 速 之 比 称 为 ， 用 s表 示 ， 即

9、 ：%100 oo n nns转 差 率 表 示 了 转 子 转 速 n 与 旋 转 磁 场 同 步 转 速 0n之 间 相 差 的 程 度 ， 是 分 析 异 步 电 动 机 的 一 个 重 要差 数 跳 转 到 第 一 页 异 步 电 动 机 在 额 定 负 载 下 运 行 时 的 转 差 率 约 为 1%9%。转 子 转 速 n越 接 近 同 步 转 速 0n 转 差 率 S越 小 。 当 n=0(起 动 初 始瞬 间 ） 时 ， 转 差 率 S=1:当 理 想 空 载 时 ， 即 转 子 转 速 与 旋 转 磁 场 转速 相 等 时 ， 转 差 率 所 以 ， 转 差 率 的 值 在

10、0 1范 围 内 即 0sn0 n0 跳 转 到 第 一 页 当 转 子 转 速 大 于 旋 转 磁 场 的 转 速 时 ， 有 电能 从 电 动 机 的 定 子 返 回 给 电 源 ， 这 时 电 动机 已 经 转 为 发 电 机 运 行 ， 所 以 这 种 制 动 称为 发 电 反 馈 制 动 。 跳 转 到 第 一 页 作 业 ： P229 7 11 7-12 跳 转 到 第 一 页 三 相 异 步 电 动 机 型 号 Y132M-4 功 率 7.5kW 频 率 50Hz 电 压 380V 电 流 15.4A 接 法 转 速 1440r/min 绝 缘 等 级 B 工 作 方 式 连 续

11、 年 月 日 编 号 电 机 厂 机 座 中 心 高 度 （ 132mm） Y 132 M 4 磁 极 数 （ 4 极 ） 机 座 长 度 代 号 （ 中 机 座 ） 三 相 异 步 电 动 机 ： 跳 转 到 第 一 页 ： 电 动 机 在 铭 牌 规 定 条 件 下 正 常 工 作 时 转轴 上 输 出 的 机 械 功 率 ， 称 为 额 定 功 率 或 容 量 。： 电 动 机 的 额 定 线 电 压 。： 电 动 机 在 额 定 状 态 下 运 行 时 的 线 电 流 。： 电 动 机 所 接 交 流 电 源 的 频 率 。 。： 额 定 转 速 。： U1 V1 W1 W2 U2 V

12、2 U1 V1 W1 W2 U2 V2 U1 V1 W1 U2 V2 W2 U1 V1 W1 (a) 星 型 连 接 (b) 三 角 形 连 接 U2 V2 W2 跳 转 到 第 一 页 工 作 方 式 ： 工 作 方 式 分 连 续 、 短 时 、 断 续绝 缘 等 级 ： 绝 缘 等 级 是 按 电 动 机 绕 组 所 用 的 绝 缘材 料 在 使 用 时 允 许 的 极 限 温 度 分 级 的 。 所 谓 极 限温 度 ， 是 指 电 动 机 绝 缘 结 构 中 最 热 点 的 最 高 允 许温 度 。 若 工 作 温 度 过 高 ， 会 使 绝 缘 材 料 老 化 。功 率 因 素 ：

13、 电 动 机 是 感 性 负 载 ， 定 子 相 电 流 的 相位 比 相 电 压 的 相 位 滞 后 一 个 角 ， 就 是 电 动机 的 功 率 因 素 cos 跳 转 到 第 一 页 合 理 选 择 电 动 机 关 系 到 生 产 机 械 的 安 全 运 行 和 投 资 效 益 。 可 根 据 生 产 机 械 所 需 功 率 选 择 电 动 机 的 容 量 ， 根 据 工 作 环 境 选 择 电 动 机 的 结 构 形 式 ， 根 据 生 产 机 械 对 调 速 、 起 动 的 要 求 选 择 电 动 机 的 类 型 ， 根 据 生 产 机 械 的 转 速 选 择 电 动 机 的 转 速

14、 。 跳 转 到 第 一 页 1、 电 源 的 选 择选 择 电 动 机 时 应 该 根 据 电 源 的 情 况 和 电 动 机 的铭 牌 正 确 选 用2、 防 护 型 式 的 选 择 ： 见 书3、 功 率 的 选 择电 动 机 的 额 定 功 率 要 比 负 载 功 率 大 一 些 ， 以 留有 一 定 余 量 ， 但 也 不 宜 大 太 多 ， 否 则 既 浪 费 设备 容 量 ， 又 降 低 电 动 机 的 功 率 因 素 和 效 率4、 转 速 的 选 择应 该 根 据 生 产 机 械 的 要 求 来 选 择 电 动 机 的 额 定转 速 ， 转 速 不 宜 选 择 太 低 。 跳

15、 转 到 第 一 页 电 动 机 的 安 装 应 遵 循 如 下 原 则 ： （ 1） 有 大 量 尘 埃 、 爆 炸 性 或 腐 蚀 性 气 体 、 环 境 温 度 40 以 上 以 及 水 中 作 业 等 场 所 ， 应 该 选 择 具 有 合 适 防 护 型 式 的 电 动 机 。 （ 2） 一 般 场 所 安 装 电 动 机 ， 要 注 意 防 止 潮 气 。 不 得 已 的 情 况 下 要 抬 高 基 础 ， 安 装 换 气 扇 排 潮 。 （ 3） 通 风 条 件 要 良 好 。 环 境 温 度 过 高 会 降 低 电 动 机 的 效 率 ， 甚 至 使 电 动 机 过 热 烧 毁

16、 。 （ 4） 灰 尘 少 。 灰 尘 会 附 在 电 动 机 的 线 圈 上 ， 使 电 动 机 绝 缘 电 阻 降 低 、 冷 却 效 果 恶 化 。 （ 5） 安 装 地 点 要 便 于 对 电 动 机 的 维 护 、 检 查 。 跳 转 到 第 一 页 跳 转 到 第 一 页 P230 7-20 跳 转 到 第 一 页t8 n tiO t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t1t2 t3t4t5 t6t7 定 子 绕 阻 轴 线 在 单 相 异 步 电 动 机 的 定 子 绕 组 通 入 单 相 交 流 电 ，电 动 机 内 产 生 一 个 大 小 及 方 向 随 时 间的

17、磁 场 ， 称 为 。 跳 转 到 第 一 页 假 设 单 相 电 动 机 的 定 子 绕 组 由 一 个 匝 数 为 W1的绕 组 元 件 A X组 成 ， 先 假 定 A X绕 组 通 入 直流 电 I,则 磁 势 F1为 恒 定 ， 气 隙 中 即 产 生 一 个 恒定 的 两 极 磁 场 ， 磁 场 轴 线 即 A X绕 组 的 轴 线 。当 A X绕 组 通 入 正 弦 交 流 电 时 后 ， 则 磁 势 在 时间 上 也 相 应 作 正 弦 变 化 ， 但 磁 场 轴 线 的 位 置 始终 不 变 ， 气 隙 中 随 时 间 作 这 样 变 化 的 磁 场 称 为脉 动 磁 场 。

18、 跳 转 到 第 一 页 t B O 45 90 135 180 235 270 315 360 B1 B2 B2 B1 B1 B2 B1 B2 B2 B1 B1 B2 B2 B1 B1 B2B2 B1 B B B B B B 脉 动 磁 场 可 以 分 解 为 两 个 大 小 一 样 、 转 速 相 等 、 方 向 相 反 的 旋 转 磁 场 B1、 B2。 顺 时 针 方 向 转 动 的 旋 转 磁 场 B1 对 转 子 产 生 顺 时 针 方 向 的 电 磁 转 矩 ； 逆 时 针 方 向 转 动 的 旋 转 磁 场 B2 对 转 子 产 生 逆 时 针 方 向 的 电 磁 转 矩 。

19、由 于 在 任 何 时 刻 这 两 个 电 磁 转 矩 都 大 小 相 等 、 方 向 相 反 ， 所 以 电 动 机 的 转 子 是 不 会 转 动 的 ， 也 就 是 说 单 相 异 步 电 动 机 的 起 动 转 矩 为 零 。 跳 转 到 第 一 页 虽 然 单 相 异 步 电 动 机 的 起 动 转 矩 为 零 ， 不 能 自行 起 动 ， 但 一 旦 让 电 动 机 转 动 起 来 ,情 况 就 发 生了 变 化 ， 假 设 转 子 已 经 按 顺 时 针 方 向 转 动 起 来了 ， 由 于 转 子 的 转 向 与 顺 时 针 方 向 旋 转 磁 场 B1的 方 向 相 同 ，

20、彼 此 间 相 对 运 动 较 小 ， 因 此 ， B1在 转 子 中 产 生 的 感 应 电 流 频 率 小 于 静 止 时 的 电流 频 率 ， 转 子 的 感 抗 （ X=WL)较 静 止 时 要 小 ，顺 时 针 方 向 转 子 电 流 的 功 率 因 素 也 较 高， 顺 时 针 方 向 的 电 磁 转 矩 也 就 比 静 止 时 转 矩 要大 。 222 22 XR RCOS 跳 转 到 第 一 页 另 一 方 面 ， 转 子 的 转 向 与 逆 时 针 方 向 旋 转磁 场 B2的 方 向 相 反 ， 彼 此 间 相 对 运 动 较 大， 因 此 B2在 转 子 中 的 感 应

21、电 流 频 率 及 产 生的 感 抗 均 大 于 静 止 时 的 值 ， 逆 时 针 方 向 转子 电 流 的 功 率 因 素 也 较 低 ， 逆 时 针 方 向 的电 磁 转 矩 也 就 较 小 。 跳 转 到 第 一 页 所 以 ， 由 于 顺 时 针 旋 转 磁 场 B1和 逆 时 针 旋 转 磁场 B2产 生 的 合 成 电 磁 转 矩 不 再 为 零 ， 在 这 个 合成 转 矩 的 作 用 下 ， 即 使 不 需 要 其 它 的 外 在 因 素， 单 相 异 步 电 动 机 仍 将 沿 着 原 来 的 运 动 方 向 继续 运 转 。由 于 单 相 异 步 电 动 机 总 有 一

22、个 反 向 的 制 动 转 矩存 在 ， 所 以 其 效 率 和 负 载 能 力 都 不 及 三 相 异 步电 动 机 。 跳 转 到 第 一 页 电 容 分 相 式 异 步 电 动 机 的 定 子 有 两 个 绕 组 ： 一 个 是 工 作 绕 组 （ 主 绕 组 ） ； 另 一 个 是 起 动 绕 组 （ 副 绕 组 ） ， 两 个 绕 组 在 空 间 互 成 90 。 起 动 绕 阻 与 电 容 C 串 联 ， 使 起 动 绕 组 电 流 i2和 工 作 绕 组 电 流 i1产 生 90 相 位 差 ， 即 ：)90sin(2 sin2 22 11 tIi tIi i i1 i 2 0

23、180 360M 1 C i2 i1 t 跳 转 到 第 一 页 i1 i1 i1 i2 i 2 i2 t=0 t=45 t=90 下 图 所 示 分 别 为 t=0 、 45 、 90 时 合成 磁 场 的 方 向 ， 由 图 可 见 该 磁 场 随 着 时 间的 增 长 顺 时 针 方 向 旋 转 。 这 样 一 来 ， 单 相异 步 电 动 机 就 可 以 在 该 旋 转 磁 场 的 作 用 下起 动 了 。 跳 转 到 第 一 页 罩 极 法 是 在 单 相 异 步 电 动 机 定 子 磁 极 的 极 面 上约 1/3处 套 装 了 一 个 铜 环 （ 短 路 环 ） ， 套 有 短路

24、 环 的 磁 极 部 分 叫 做 罩 极 。 当 定 子 绕 组 通 入 电流 产 生 脉 动 磁 场 后 ， 有 一 部 分 磁 通 穿 过 铜 环 ，使 铜 环 内 产 生 感 应 电 动 势 和 感 应 电 流 。 根 据 楞次 定 律 ， 铜 环 中 的 感 应 电 流 所 产 生 的 磁 场 ， 阻止 铜 环 部 分 磁 通 的 变 化 ， 从 而 使 短 路 环 内 的 合磁 场 变 化 总 是 在 相 位 上 落 后 于 环 外 磁 场 可以 把 环 内 ， 环 外 的 磁 场 设 想 为 两 相 有 相 位 差 的电 流 所 形 成 形 成 ， 这 样 分 相 的 结 果 1

25、跳 转 到 第 一 页 在 电 动 机 内 形 成 了 一 个 旋 转 磁 场 。 在 这 个旋 转 磁 场 的 作 用 下 ， 电 动 机 的 转 子 就 能 够起 动 起 来 了 。 跳 转 到 第 一 页 三 相 异 步 电 动 机 也 由 定 子 和 转 子 构 成 。 定 子 的 主 要 作 用 是 产 生 磁 场 ， 包 括 主 磁 极 、 换向 磁 极 、 机 座 和 电 刷 等 。 主 磁 极 由 铁 心 和 励 磁线 圈 组 成 ， 用 于 产 生 一 个 恒 定 的 主 磁 场 。 换 向磁 极 安 装 在 两 个 相 邻 的 主 磁 极 之 间 ， 用 来 减 小电 枢

26、绕 组 换 向 时 产 生 的 火 花 。 电 刷 装 置 的 作 用是 通 过 与 换 向 器 之 间 的 滑 动 接 触 ， 把 直 流 电 压 、直 流 电 流 引 入 或 引 出 电 枢 绕 组 。 跳 转 到 第 一 页 转 子 由 电 枢 铁 心 、 电 枢 绕 组 和 换 向 器 等 组 成。 电 枢 铁 心 上 冲 有 槽 孔 ， 槽 内 放 电 枢 绕 组 ，电 枢 铁 心 也 是 直 流 电 动 机 磁 路 的 组 成 部 分 。电 枢 绕 组 的 端 装 有 换 向 器 ， 换 向 器 由 许 多铜 质 换 向 片 组 成 一 个 圆 柱 体 ， 换 向 片 之 间 用云

27、 母 绝 缘 。 换 向 器 是 直 流 电 动 机 的 重 要 构 造特 征 ， 换 向 器 通 过 与 电 刷 的 摩 擦 接 触 ， 将 两个 电 刷 之 间 固 定 极 性 的 直 流 电 流 变 换 成 为 绕组 内 部 的 交 流 电 流 ， 以 便 形 成 固 定 方 向 的 电磁 转 矩 。 跳 转 到 第 一 页 M M M M (a) 他 励 式 (b) 并 励 式 (c) 串 励 式 (d) 复 励 式他 励 式 :电 动 机 的 励 磁 绕 组 和 电 枢 绕 组 分 别 由 不同 的 直 流 电 源 供 电 。电 动 机 构 造 比 较 复 杂 ， 一 般 用 于 对

28、 调 速 范 围 要求 很 宽 的 重 型 机 床 等 设 备 中 。自 励 式 ：1、 并 励 式 电 动 机 在 外 加 电 压 一 定 的 情 况 下 ，励 磁 电 流 产 生 的 磁 通 将 保 持 恒 定 不 变 。 起 动 转矩 大 ， 负 载 变 动 时 转 速 比 较 稳 定 ， 转 速 调 节 方便 ， 调 速 范 围 大 。 跳 转 到 第 一 页 2、 串 励 式 电 动 机 的 转 速 随 转 矩 的 增 加 ， 呈 显著 下 降 的 软 特 性 ， 特 别 适 用 于 起 重 设 备 。3、 积 复 励 ：复 励 式 电 动 机 上 有 两 个 励 磁 绕 组 ， 一

29、 个 与 电枢 绕 组 串 联 ， 另 一 个 与 电 枢 绕 组 并 联 。当 复 励 式 电 动 机 的 两 个 励 磁 绕 组 产 生 的 磁 通方 向 一 致 时 ， 称 为 积 复 励 :两 个 绕 组 产 生 的 磁通 方 向 相 反 时 ， 称 为 差 复 励 。 跳 转 到 第 一 页 A、 积 复 励 电 动 机 的 电 磁 转 矩 变 化 速 度 较 快 ，负 载 变 化 时 能 够 有 效 克 服 电 枢 电 流 的 冲 击 ， 比并 励 式 电 动 机 的 性 能 优 越 ， 主 要 用 于 负 载 力 矩有 突 然 变 化 的 场 合 。B、 差 复 励 电 动 机

30、具 有 负 载 变 化 时 转 速 几 乎 不变 的 特 性 ， 常 用 于 要 求 转 速 稳 定 的 跳 转 到 第 一 页 F F (a) 直 流 电 动 机 原 理 图 (b) 线 圈 受 力 方 向 N S A B a b N S + U 接 通 直 流 电 压 U时 ， 直 流 电 流 为 从 a边 流 入 ， b边 流 出 ， 由 于 a边处 于 N极 之 下 ， b边 处 于 S极 之 上 ， 则 线 圈 受 到 电 磁 力 而 形 成 一 个逆 时 针 方 向 的 电 磁 转 矩 T， 使 电 枢 绕 组 绕 轴 线 方 向 逆 时 针 转 动 。 跳 转 到 第 一 页当

31、电 枢 转 动 半 周 后 ， a边 处 于 S极 之 上 ， 而 b边 处 于 N极 之 下 。由 于 采 用 了 电 刷 和 换 向 器 装 置 ， 此 时 电 枢 中 的 直 流 电 流 方 向变 为 从 b边 流 入 ， 从 a边 流 出 。 电 枢 仍 受 到 一 个 逆 时 针 方 向 的电 磁 转 矩 T的 作 用 ， 继 续 绕 轴 线 方 向 逆 时 针 转 动 。 F F (a) 直 流 电 动 机 原 理 图 (b) 线 圈 受 力 方 向 N S A B b a N S + U 跳 转 到 第 一 页 am ICT nCE e aaRIEU M Ra + U E + I

32、a 直 流 电 动 机 电 枢 等 效 电 路 电 磁 转 矩电 枢 电 动 势电 枢 回 路 的 电 压 平 衡方 程U： 外 加 电 压 aR 回 路 直 流 电 阻 aI 电 枢 电 流 E 电 枢 转 动 时产 生 的 反 电动 势 定 子 磁 通 电 枢 电 流转 子 转速 跳 转 到 第 一 页 T IN nN n n0 O n nn TCC RCU ICRCUC RIU CEn me ae aeae e aae o 2 直 流 电 动 机 具 有硬 的 机 械 特 性 。 据 前 ： 0n 电 磁 转 矩 T=0时 的 转 速 跳 转 到 第 一 页 n 转 速 降 ， 表 示

33、负 载 增 加 时 ， 电 动 机 的 转速 会 下 降 。 转 速 降 是 由 电 枢 电 阻 引 起 的 ， 因 为 负 载 增 加 时 随 着 增 大， 使 电 枢 电 阻 上 的 电 压 增 大 ， 由 于电 源 电 压 一 定 ， 因 而 电 枢 反 电 动 势 E 减 少 ， 使 转 速 降 低 。 n aRaIaRU nCE e aaRIEU 跳 转 到 第 一 页 例 ： 一 直 流 电 动 机 额 定 电 压 V 110U ， 电 枢 电 流 A 10aI ， 电 枢 电 阻 5.0aR ， 求 起 动 瞬 间 的 电 流 及 正 常 运 转 时 的 反 电 动 势 。 解

34、： 直 接 起 动 时 的 起 动 电 流 ： A 2205.0110 ast RUI 正 常 运 转 时 的 反 电 动 势 ： V 1055.010110 aaRIUE 跳 转 到 第 一 页 直 流 电 动 机 一 般 为 什 么 不 允 许 直 接 起 动 ？答 ： 因 为 他 励 直 流 电 动 机 电 枢 电 阻 Ra阻 值 很小 ， 额 定 电 压 下 直 接 起 动 的 起 动 电 流 很 大 ，通 常 可 达 额 定 电 流 的 10 20倍 ， 起 动 转 矩 也很 大 。 过 大 的 起 动 电 流 引 起 电 网 电 压 下 降 ，影 响 其 他 用 电 设 备 的 正

35、 常 工 作 ， 同 时 电 动 机自 身 的 换 向 器 产 生 剧 烈 的 火 花 。 而 过 大 的 起动 转 矩 可 能 会 使 轴 上 受 到 不 允 许 的 机 械 冲 击。 所 以 全 压 起 动 只 限 于 容 量 很 小 的 直 流 电 动 机 。 跳 转 到 第 一 页M M(a) 他 励 式 (b) 并 励 式Rst Rst astst RIUR 跳 转 到 第 一 页 跳 转 到 第 一 页 跳 转 到 第 一 页定 子 磁 极 转 子 齿 跳 转 到 第 一 页按 照 ABCA的 顺 序 通 电 。 每 改 变 一 次 通 电 状 态 ， 转子 顺 时 针 方 向 转

36、 30 。 如 果 通 电 顺 序 改 为 ACBA，则 电 动 机 反 转 。（ a） A 相 通 电 （ b） B 相 通 电 （ c） C 相 通 电 B C 1 24 A A B C 3 B C 2 4 A A B C B C 1 2 4 A A B C 33 1 跳 转 到 第 一 页 （ a） A 相 通 电 （ b） A、 B 相 通 电 B C 1 24 A A B C 3 B C 2 4 A A B C B C 1 2 4 A A B C 3 3 1 B C 1 2 4 A A B C 3 （ c） B 相 通 电 （ d） B、 C 相 通 电 按 照AABBBCCCAA的 顺 序 通 电 。每 改 变 一 次 通电 状 态 ， 转 子顺 时 针 方 向 转15 。 若 改 变通 电 顺 序 ， 则电 动 机 反 转 。 跳 转 到 第 一 页 三 相 步 进 电 动 机 的 步 距 角 与 转 子 的 齿 数 zr和 运 行 的 拍 数 m有如 下 关 系 ： mzr360如 果 脉 冲 信 号 的 频 率 为 f， 则 步 进 电 动 机 的 转 速 为 ：r/min36060 fn