劳动出版社《电机变压器原理与维修》-B02-1158课题八 特种电机
53页1、课题八 特种电机,任务 电磁调速异步电动机的使用与维护,学习目标, 了解电磁调速异步电动机的基本结构。 熟悉电磁调速异步电动机的工作原理。 能正确使用和维护电磁调速异步电动机。,任务引入,本任务的主要内容是通过学习了解电磁调速异步电动机的结构、 工作原理等, 然后通过对电磁调速异步电动机的拆装, 学会正确使用和定期维护电磁调速异步电动机。,相关知识,一、 电磁调速异步电动机的结构 整个滑差电动机系统由三相笼式异步电动机、 电磁转差离合器和控制装置 ( 测速发电机) 三部分组成。,电磁调速异步电动机的结构 异步电动机 主动轴 法兰端盖 电枢 工作气隙 励磁绕组 磁极 测速发动机 测速机磁极 永久磁铁 输出轴 刷架 电刷 集电环,电磁转差离合器的结构 电枢 磁极 电刷与集电环 励磁绕组,二、 电磁转差离合器的工作原理及特点 工作原理 电磁调速电动机的无级调速主要是通过磁极 ( 电磁转差离合器) 来实现的。,转差离合器的工作原理图 异步电动机 电枢 励磁绕组 爪形磁极 集电环 输出轴 气隙, 电磁调速电动机的特点 () 调速范围广, 启动性能好, 启动转矩大, 控制功率小。 () 具有转速负
2、反馈的自动调节系统, 调速平滑, 可以进行无级调速, 转速变化率小、调速精度高。 () 结构简单, 运行可靠, 维修方便, 价格便宜。 () 电磁转差离合器适用于通风机负载和恒转矩负载, 而不适用于恒功率负载。 () 控制系统简单、 可靠。 () 电磁调速异步电动机不适宜长时期处于低速运行。 () 无失控区域, 能空载调整转速。,三、 电磁调速异步电动机的机械特性 电磁调速异步电动机自然机械特性 电磁调速异步电动机的机械特性主要取决于转差离合器。 带转速负反馈闭环系统的电磁调速电动机的机械特性 为了提高电磁调速电动机机械特性的硬度,扩大调速范围, 应采用带转速负反馈组成的闭环调速系统。,电磁调速异步电动机 的机械特性,带转速负反馈闭环系统的电 磁调速电动机的机械特性, 电磁调速异步电动机的调速特性 电磁调速异步电动机运行时, 最高速度不可能超过原动机的转速, 一般电磁调速电动机输出的最高转速为原动机转速的 80 95 , 所以调速范围的大小主要取决于最低运行速度, 此最低速度一般为额定速度的 10 , 因此调速范围为 10 左右。,任务 伺服电动机的使用与维护,学习目标, 了解交流伺服
3、电动机和直流伺服电动机的结构。 熟悉交流伺服电动机和直流伺服电动机的工作原理。 了解交流伺服控制系统的连接方法。 能够正确使用和维护交流伺服电动机和直流伺服电动机。,任务引入,本任务的主要内容是了解其结构、 工作原理, 会正确使用和定期维护伺服电动机, 同时学会进行伺服电动机控制线路的安装。,相关知识,一、 交流伺服电动机 结构 它实质上就是一种微型交流异步电动机。 也是由定子和转子两部分组成。,交流伺服电动机 的实物图,交流伺服电动机的内部结构 外定子铁心 空心杯子 内定子铁心 轴承 转轴 绕组, 工作原理 交流伺服电动机的工作原理和单相电容运转式异步电动机相似, 如图所示。 () 在没有控制信号时, 定子内只有励磁绕组产生的脉动磁场, 转子上没有电磁转矩作用而静止不动。 () 当有控制电压时, 定子就在气隙中产生一个旋转磁场, 并产生电磁转矩使转子沿旋转磁场的方向旋转。 负载一定时, 控制电压越高, 转速也越高。,交流伺服电动机 的工作原理, 工作特性 交流伺服电动机的工作特性由机械特性和调节特性来表征, 如图 所示, 控制电压一定时, 负载增加转速下降; 如图 所示, 负载一定时
4、, 控制电压越高, 转速越高。,交流伺服电动机的特性曲线 ) 机械特性 ) 调节特性, 防止 “ 自转” 现象 两相异步电动机正常运行时, 若转子电阻较小, 当控制电压变为零时, 电动机便成为单相异步电动机, 会继续运行 ( 称为 “ 自转” 现象) 而不能立即停转。 增大转子电阻可以防止 “ 自转” 现象的发生, 当转子电阻增大到足够大时, 两相异步电动机的一相断电 ( 即控制电压等于零) 时电动机会停转。 为了使转子具有较大的电阻和较小的转动惯量, 交流伺服电动机的转子有三种形式: 高电阻率导条的笼型转子、 非磁性空心转子和铁磁性空心转子。, 交流伺服电动机的控制方法 交流伺服电动机的控制方法有以下三种: () 幅值控制 即保持控制电压的相位不变, 仅改变其幅值来进行控制。 () 相位控制 即保持控制电压的幅值不变, 仅改变其相位来进行控制。 () 幅相控制 即同时改变幅值和相位来进行控制。,二、 直流伺服电动机 结构 它实质上就是一台他励式直流电动机, 其结构与一般直流电动机基本相同, 但气隙比较小, 电枢比较细长, 转动惯量小; 换向性能较好, 不需换向极。,直流伺服电动机的实
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