内容正文:
项目1 电动机的认识与维护
任务1 三相笼型异步电动机的拆卸和装配
1.1直流电动机
优点:
1.直流电动机以其良好的起动性和调速性能著称。
2.直流发电机供电质量较好,常常作为励磁电源。
缺点:
需直流电源、成本高、结构复杂、维护困难
应用:
(1) 轧钢机、电气机车、中大型龙门刨床、矿山竖井
提升机以及起重设备等调速范围大的大型设备。
(2) 用蓄电池做电源的地方,如汽车、拖拉机等
他励式
他励:其他的电源给励磁绕组供电。
I=Ia
If=Uf/Rf
励磁绕组的供电方式称为励磁方式。
直流电机按励磁方式可分:
他励
并励
串励
复励
根据主磁场的不同,一般可分为两大类:
一类是由永久磁铁作为主磁极
一类是采用主磁极绕组通入直流电的方式产生主磁场
并励式
并励:励磁绕组与电枢绕组并联
发动机:
Ia=I+If
电动机:
I=Ia+If
串励式
串励:励磁绕组与电枢绕组串联
I=If=Ia
复励式
复励:两个励磁绕组,一个与电枢串联,一个与电枢并联
图1.1 直流发电机原理模型
1、发电机的工作原理
在图1.1所示瞬间,导体a b 、c d 的感应电动势方向分别由
a b
c d
这时电刷 A呈正极性,电刷B 呈负极性。
1.1.2 直流电机的工作原理
当线圈逆时针方向旋转180°时,这时导体c d 位于N 极下,导体a b 位于S 极下,各导体中电动势都分别改变了方向。
图1.2 直流发电机原理模型
从图看出,和电刷 A接触的导体永远位于 N极下,同样,和电刷 B接触的导体永远位于S 极下。
因此,电刷 A始终有正极性,电刷 B始终有负极性,所以电刷端能引出方向不变的但大小变化的脉振电动势。
如果电枢上线圈数增多,并按照一定的规律把它们连接起来,可使脉振程度减小,就可获得直流电动势。这就是直流发电机的工作原理。
2、直流电动机的工作原理
图1.3 直流电动机的原理模型
图1.4 直流电动机原理模型
因此,电枢一经转动,由于换向器配合电刷对电流的换向作用,直流电流交替地由导体 ab和cd 流入,使线圈边只要处于N 极下,其中通过电流的方向总是由电刷A 流入的方向,而在S 极下时,总是从电刷 B流出的方向。
这就保证了每个极下线圈边中的电流始终是一个方向,从而形成一种方向不变的转矩,使电动机能连续地旋转。这就是直流电动机的工作原理。
3、直流电机的结构
图1.6 小型直流电机的结构剖面图
1—换向器;2—电刷装置;3—机座;4—主磁极;
5—换向极;6—端盖;7—风扇;8—电枢绕组;9—电枢铁心
一、定子部分
直流电机定子部分主要由主磁极、换向极、机座和电刷装置等组成。
图1.7 直流电机的主磁极
1—主极铁心;2—励磁绕组;3—机座;4—电枢
二、转子部分
直流电机转子部分主要由电枢铁心和电枢绕组、换向器、转轴和风扇等组成。
图1.9 直流电机的电枢
1—转轴;2—轴承;3—换向器;
4—电枢铁心;5—电枢绕组;6—风扇;7—轴承
2、机座
构成:用厚钢板弯成筒形焊成或铸钢件制成。
作用:建立主磁场。
作用:1、主磁路的一部分;
2、电机的结构框架。
构成:主磁极铁心和套装在铁心上的励磁绕组,
1、主磁极
作用:1、主磁路的一部分;
2、电枢绕组的支撑部件。
构成:一般用厚0.5㎜厚的表面有绝缘层的硅钢片
叠压而成,为了减少铁损耗。
4、电枢绕组
作用:直流电机的电路部分。
构成:用绝缘的圆形或矩形截面的导线绕成,上下
层以及线圈与电枢铁心间要妥善地绝缘,并用
槽楔压紧。
3、电枢铁心
作用:整流(发电机)或逆变(电动机)。
构成:由许多鸽形尾的换向片排列成一个圆筒片间
用V形云母绝缘,两端再用两个形环夹紧而
6、电刷装置
作用:电枢电路的引出(或引入)装置。
构成:电刷、刷盒、刷杆和连线等。
构成。
5、换向器
7、换向极
构成:由铁心和绕组组成。换向磁极绕组英语电枢
绕组串联,并且极性不得反接。
作用:改善换向。
每台直流电机的机座外表面上都钉有一块所谓铭牌,上面标注着一些叫做额定值的铭牌数据,它是正确选择和合理使用电机的依据。
(1)额定功率
(2)额定电压
(3)额定电流
(4)额定转速
(5)励磁方式和
额定励磁电流