直流电动机转矩(直流电动机转矩自动调节特性

鑫锐电气 2022-12-27 00:52 编辑:admin 224阅读

1. 直流电动机转矩自动调节特性

1、机械特性 在输入的电枢电压Ua保持不变时,电机的转速n随电磁转矩M变化而变化的规律,称直流电机的机械特性。

2、调节特性 直流电机在一定的电磁转矩M(或负载转矩)下电机的稳态转速n随电枢的控制电压Ua变化而变化的规律,被称为直流电机的调节特性。

3、动态特性 从原来的稳定状态到新的稳定状态,存在一个过渡过程,这就是直流电机的动态特性。

2. 直流电动机转矩自动调节特性原理

1>.“他励”直流电动机的转矩特性是一条过原点的直线,机械(调整)特性是一条过理想空载转速点的下降的直线。

并励通他励相同!

2>.“串励”的机械(调整)特性是一条下降的近似双曲函数的曲线!

补充:

电动机广定义上(按电源)分两种:一种直流电动机、另一种交流电动机。

直流电动机分为:他励、并励、复励。

交流电动机分为:单相、三厢。

所以“他励电动机”也就是“他励直流电动机”

因为分类较明确~所以人们通常叫“他励直流电动机”为“他励电动机”

3. 直流电动机是如何实现转矩自平衡

如果电枢电压和励磁电流不变电机会变慢如果想要保证转速不变,在基速范围内,可以通过增加电枢电压来调节输出力矩,当然电枢电流也会跟着增加如果电机的输出力矩已经达到了额定值,继续增加负载就超负荷了,此时电枢电流会继续增加,而且伴随速度下降,电机就危险了

4. 改变直流电动机转矩有哪几种方式

一、变极对数调速方法

这种调速方法是用改变定子绕组的接红方式,来改变笼型电动机定子极对数达到调速目的。本方法适用于不需要无级调速的生产机械,如金属切削机床、升降机、起重设备、风机、水泵等。

特点如下:1、具有较硬的机械特性,稳定性良好;2、无转差损耗,效率高;3、接线简单、控制方便、价格低;4、有级调速,级差较大,不能获得平滑调速;5、可以与调压调速、电磁转差离合器配合使用,获得较高效率的平滑调速特性。

二、 变频调速方法

变频调速是改变电动机定子电源的频率,从而改变其同步转速的调速方法。变频调速系统主要设备是提供变频电源的变频器,变频器可分成交流-直流-交流变频器和交流-交流变频器两大类,目前国内大都使用交-直-交变频器。本方法适用于要求精度高、调速性能较好场合。

其特点:1、效率高,调速过程中没有附加损耗;2、应用范围广,可用于笼型异步电动机;3、 调速范围大,特性硬,精度高;4、 技术复杂,造价高,维护检修困难。

三、串级调速方法

串级调速是指绕线式电动机转子回路中串入可调节的附加电势来改变电动机的转差,达到调速的目的。大部分转差功率被串入的附加电势所吸收,再利用产生附加的装置,把吸收的转差功率返回电网或转换能量加以利用。根据转差功率吸收利用方式,串级调速可分为电机串级调速、机械串级调速及晶闸管串级调速形式,多采用晶闸管串级调速。本方法适合于风机、水泵及轧钢机、矿井提升机、挤压机上使用。

其特点为:1、可将调速过程中的转差损耗回馈到电网或生产机械上,效率较高;2、装置容量与调速范围成正比,投资省,适用于调速范围在额定转速70%-90%的生产机械上;3、调速装置故障时可以切换至全速运行,避免停产;4、晶闸管串级调速功率因数偏低,谐波影响较大。

四、绕线式电动机转子串电阻调速方法

绕线式异步电动机转子串入附加电阻,使电动机的转差率加大,电动机在较低的转速下运行。串入的电阻越大,电动机的转速越低。此方法设备简单,控制方便,但转差功率以发热的形式消耗在电阻上。属有级调速,机械特性较软。

五、定子调压调速方法

改变电动机的定子电压时,可以得到一组不同的机械特性曲线,从而获得不同转速。由于电动机的转矩与电压平方成正比,因此最大转矩下降很多,其调速范围较小,使一般笼型电动机难以应用。

为了扩大调速范围,调压调速应采用转子电阻值大的笼型电动机,如专供调压调速用的力矩电动机,或者在绕线式电动机上串联频敏电阻。为了扩大稳定运行范围,当调速在2:1以上的场合应采用反馈控制以达到自动调节转速目的。调压调速的主要装置是一个能提供电压变化的电源,目前常用的调压方式有串联饱和电抗器、自耦变压器以及晶闸管调压等几种。晶闸管调压方式为最佳。调压调速一般适用于100KW以下的生产机械。

调压调速的特点:1、调压调速线路简单,易实现自动控制;2、调压过程中转差功率以发热形式消耗在转子电阻中,效率较低。

六、电磁调速电动机调速方法

电磁调速电动机由笼型电动机、电磁转差离合器和直流励磁电源(控制器)三部分组成。直流励磁电源功率较小,通常由单相半波或全波晶闸管整流器组成,改变晶闸管的导通角,可以改变励磁电流的大小。电磁转差离合器由电枢、磁极和励磁绕组三部分组成。电枢和后者没有机械联系,都能自由转动。电枢与电动机转子同轴联接称主动部分,由电动机带动;磁极用联轴节与负载轴对接称从动部分。

当电枢与磁极均为静止时,如励磁绕组通以直流,则沿气隙圆周表面将形成若干对N、S极性交替的磁极,其磁通经过电枢。当电枢随拖动电动机旋转时,由于电枢与磁极间相对运动,因而使电枢感应产生涡流,此涡流与磁通相互作用产生转矩,带动有磁极的转子按同一方向旋转,但其转速恒低于电枢的转速N1,这是一种转差调速方式,变动转差离合器的直流励磁电流,便可改变离合器的输出转矩和转速。本方法适用于中、小功率,要求平滑动、短时低速运行的生产机械。

电磁调速电动机的调速特点:1、装置结构及控制线路简单、运行可靠、维修方便;2、调速平滑、无级调速;3、对电网无谐影响;4、速度失大、效率低。

七、液力耦合器调速方法

液力耦合器是一种液力传动装置,一般由泵轮和涡轮组成,它们统称工作轮,放在密封壳体中。壳中充入一定量的工作液体,当泵轮在原动机带动下旋转时,处于其中的液体受叶片推动而旋转,在离心力作用下沿着泵轮外环进入涡轮时,就在同一转向上给涡轮叶片以推力,使其带动生产机械运转。液力耦合器的动力转输能力与壳内相对充液量的大小是一致的。在工作过程中,改变充液率就可以改变耦合器的涡轮转速,作到无级调速。本方法适用于风机、水泵的调速。

其特点为:1、功率适应范围大,可满足从几十千瓦至数千千瓦不同功率的需要;2、结构简单,工作可靠,使用及维修方便,且造价低;3、尺寸小,能容大;4、控制调节方便,容易实现自动控制。

5. 直流电动机的调节特性

直流电机的调速是通过对加在电机上的电压的变化来调速的,电压不同了电流当然也就有变化了。起作用的是电流,而电流又是由电压的变化得来的!

另外我再说一下:在好多场合下为了信号处理的方便和易于进行控制,往往是通过信号的占空比来调整驱动电机的电压的!占空比小电压就低,占空比大电压就高,当占空比等于一时,也就是电压最大了。

6. 直流电机调速性能好,启动转矩大

力矩电动机分直流\交流两类,交流的力矩电动机又分为同步和异步两种.力矩电动机的转速与外加电压成正比,通过调压装置改变电压即可调速.

7. 直流力矩电动机控制特性

力矩电机是一种具有软机械特性和宽调速范围的特种电机。这种电机的轴不是以恒功率输出动力而是以恒力矩输出动力。力矩电机包括:直流力矩电机、交流力矩电机、和无刷直流力矩电机。

力矩电机的主要特点是具有软的机械特性,可以堵转.当负载转矩增大时能自动降低转速,同时加大输出转矩.当负载转矩为一定值时改变电机端电压便可调速.但转速的调整率不好!因而在电机轴上加一测速装置,配上控制器.利用测速装置输出的电压和控制器给定的电压相比,来自动调节电机的端电压.使电机稳定!

当负载增加时,电动机的转速能自动的随之降低,而输出力矩增加,保持与负载平衡。力矩电机的堵转转矩高,堵转电流小,能承受一定时间的堵转运行。由于转子电阻高,损耗大,所产生的热量也大,特别在低速运行和堵转时更为严重,因此,电机在后端盖上装有独立的轴流或离心式风机。

8. 直流电动机转矩自动调节过程

如果直流电机已经定下了 那只能通过加减速器来增加扭矩,可以成倍甚至上千倍的增加扭矩,代价是成倍甚至上千倍的降低速度,如果只是改变直流电机的轴上的扭矩,额,这个比较复杂,总的来说,电机的功率越大,速度越低,那么扭矩就越大。

9. 直流电动机随负载的变化自动调整转矩的原理

1、笼形转子断条。  如果笼形转子发生断条现象,则电机在运转中定子电流表指针会来回摇摆,有时还会有火花从防爆电机内部飞出,并发出嗡嗡声,应用断条侦察器或铁粉法找出断条故障,采纳相应修复措施。  直流电机  2、电源电压低。  检查防爆直流电机输入端电压,确认电源电压过低后应进行调整电源电压。  3、防爆电机定子绕组接线过错。  如正常运转时为D形接法的定子绕组,误结成Y形接法,应检查后纠正。  4、负载过重。  说明直流电机的启动转矩低,不足以拖动所滚动的机械设备,使转速下降,应设法减轻负载。

10. 直流电动机的转矩特性

他励直流电动机的固有机械特性是指在(U=UN,Φ=ΦN,电枢回路不串电阻)的条件下,(转速n)与(电磁转矩Tem)的关系