直流電機(jī)試驗(yàn)臺的基礎(chǔ)構(gòu)造
磁鐵固定+線圈轉(zhuǎn)動+電刷
通過永磁鐵的磁通和電樞電流之間的電磁力,可以實(shí)現(xiàn)直流電動機(jī)的輸出扭矩。在定子上有一個磁鐵,而在轉(zhuǎn)子上有一個線圈(銜鐵)。電刷可以將電流通過線圈,而換向器可以保證扭矩的連續(xù)輸出。
EV永磁直流電動機(jī)是用磁鐵來產(chǎn)生磁場的,通常在小型設(shè)備中使用。這種電動機(jī)不能調(diào)節(jié)磁通,但是可以通過對線圈的電流進(jìn)行調(diào)節(jié),從而實(shí)現(xiàn)扭矩的輸出。
12槽8極電動機(jī),其結(jié)構(gòu)是由薄硅鋼板堆疊電樞和電樞線圈組成。采用斜槽型結(jié)構(gòu),以減除因齒槽段的磁阻差引起的齒槽力矩。電樞線圈與整流器相連,由電刷提供 DC電流。此外,在所述軛鐵的內(nèi)部排列和固定有永-久磁鐵。DC電動機(jī)類型 DC電動機(jī)是由 DC驅(qū)動的,它是由勵磁線圈(DC)代替永-久磁鐵來產(chǎn)生的。這種電動機(jī)可大體分成三個類別:
a他勵電動機(jī):電樞和勵磁線圈是獨(dú)立的。
b并勵電動機(jī):電樞線圈與勵磁線圈并聯(lián),并用相同的電源提供動力。
c串勵電動機(jī):電樞和勵磁線圈是串聯(lián)的,電流是一樣的“F”是一個勵磁線圈.
直流電機(jī)試驗(yàn)臺性能的基本計(jì)算方法
電動機(jī)終端電壓 V:
其中 E是反向電動勢, Ia是電樞電流;Ra是電樞線圈的電抗和電刷的接觸電阻的總和。此外,用下面的公式來計(jì)算反 EME和轉(zhuǎn)矩τ。
K1、K2是正比常量, n是旋轉(zhuǎn)速度;Φ是每個電極的磁通(Wb)。從公式中可以得到旋轉(zhuǎn)速度 n:
馬達(dá)的力學(xué)性能
在公式中,角速度ω=2π n (rad/s)。
他勵直流電動機(jī)的基本性能
扭矩與速度之間的關(guān)系
它包括永磁體他勵直流電動機(jī),縱向軸為電動機(jī)轉(zhuǎn)矩,橫向軸為速度,控制電樞電流為不變。此處所提及的基礎(chǔ)轉(zhuǎn)速是指在額定扭矩下,轉(zhuǎn)速升高、電壓恒定、功率至大的速率。在達(dá)到基本轉(zhuǎn)速之前,可以獲得至大扭矩。此外,當(dāng)電動機(jī)的速度比基礎(chǔ)速度高時,扭矩也會隨之降低。
轉(zhuǎn)矩對基礎(chǔ)速度的影響
當(dāng)速度高于基礎(chǔ)速度時,終端的電壓會大大降低,隨后,在微弱的磁場下,旋轉(zhuǎn)速度會增加。永磁電動機(jī)不易產(chǎn)生微弱的磁場,只有恒定的力矩驅(qū)動。在等式中,當(dāng)磁通恒定時,扭矩與銜鐵電流之間的比例關(guān)系是相同的。通過對電樞電流的控制,可以實(shí)現(xiàn)扭矩的控制。磁通減少一半,扭矩減少一半。從公式4可以看出,當(dāng)端子電壓和銜鐵電流是恒定的,當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度變成2倍時,電動機(jī)的功率保持不變。
并勵直流電動機(jī)的基本性能
和他勵馬達(dá)一樣
并勵電動機(jī)和他勵電動機(jī)基本上是一樣的。在控制回路的設(shè)計(jì)中,要注意防止勵磁和電樞線圈之間的干擾。
串勵式直流電動機(jī)的基本性能
銜鐵電流=繞組
串勵電動機(jī)的勵磁線圈和電樞線圈的電流是一樣的,因此不能象他勵和并勵電動機(jī)一樣,單獨(dú)控制線圈的電流。了串勵馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度和轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系。前面已經(jīng)提到過,串勵電動機(jī)只能控制一個電壓,在不同的電壓下。
串勵直流電動機(jī)是電力機(jī)車的理想選擇
A其特點(diǎn)是在起動過程中能得到很大的扭矩。例如,EF65 (MT52,425 kW×6個=2550 kW)或者EF66 (MT56,650 kW×6個=3900 kW)。此外,可以看出,扭矩下降小時的速度會急劇增加,必須小心,不要在空載狀態(tài)下運(yùn)行。當(dāng)無負(fù)載時,磁場電流(=銜鐵電流)降低,且方程式中的分母Φ趨于近零,由此可以看出,旋轉(zhuǎn)速度將會大幅增加。在進(jìn)行串勵電動機(jī)的單體測試或?qū)﹄妱悠嚨膽抑脺y試時,應(yīng)特別留意。否則,會引起電樞線圈、換向器等部件的松動,從而對電動機(jī)產(chǎn)生重大影響。


公眾號二維碼

技術(shù)咨詢二維碼
掃一掃咨詢微信客服