電機起動原理2

1、電樞繞組的基本知識：電樞繞組的基本知識：元件元件：構成繞組的線圈稱為繞組元件，構成繞組的線圈稱為繞組元件，分單匝和多匝兩種。分單匝和多匝兩種。元件的首末端元件的首末端：每一個元件均引出兩每一個元件均引出兩根線與換向片相連，其中一根稱為首根線與換向片相連，其中一根稱為首端，另一根稱為末端。端，另一根稱為末端。元件邊元件邊極距極距：相鄰兩個主磁極軸線沿電樞表相鄰兩個主磁極軸線沿電樞表面之間的距離，用面之間的距離，用表示。表示。首端首端末端末端pd2 端部端部電樞繞組的基本知識：電樞繞組的基本知識：第二節(jié)距第二節(jié)距y2：連至同一換向片上連至同一換向片上的兩個元件中第一個元件的下的兩個元件中第一個元件

2、的下層邊與第二個元件的上層邊間層邊與第二個元件的上層邊間的距離。的距離。第一節(jié)距第一節(jié)距y1：一個元件的兩條有一個元件的兩條有效邊在電樞表面跨過的距離。效邊在電樞表面跨過的距離。y1y2yyc合成節(jié)距合成節(jié)距y ：連接同一換向片上連接同一換向片上的兩個元件對應邊之間的距離。的兩個元件對應邊之間的距離。換向節(jié)距換向節(jié)距yc：同一元件首末端連同一元件首末端連接的換向片之間的距離。接的換向片之間的距離。繞組實物圖繞組實物圖電樞繞組的形式電樞繞組的形式環(huán)形繞組環(huán)形繞組鼓形繞組鼓形繞組疊繞組疊繞組波繞組波繞組3.4.1 單疊繞組單疊繞組單疊繞組的單疊繞組的連接規(guī)律連接規(guī)律是：所有的相鄰元件依次串聯(lián)（即是

3、：所有的相鄰元件依次串聯(lián)（即后一元件的首端與前一元件的尾端相連），同時每個元后一元件的首端與前一元件的尾端相連），同時每個元件的出線端依次連接到相鄰的換向片上，最后形成一個件的出線端依次連接到相鄰的換向片上，最后形成一個閉合回路。閉合回路。特點：特點： 槽數(shù)槽數(shù)ze、元件數(shù)、元件數(shù)s和換向片數(shù)和換向片數(shù)k三者相同三者相同單疊繞組的合成節(jié)距等于一個槽，換向節(jié)距等于一個換單疊繞組的合成節(jié)距等于一個槽，換向節(jié)距等于一個換向片。向片。y=yk=1單疊繞組分析實例：單疊繞組分析實例：1. 數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)計算yyk1計算數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)y 和和y1畫繞組展開圖畫繞組展開圖安放電刷和磁極安放電刷和磁極實例：實例：

4、 p2， zesk164221621 pzye 12.單疊繞組展開圖單疊繞組展開圖1.槽展開槽展開2.繞組放置繞組放置3.安放磁極電刷安放磁極電刷123456789101112131416152345678910111213141615槽展開槽展開繞組放置繞組放置安放磁極、電刷安放磁極、電刷nsns+3.繞組放置繞組放置 元件元件1： 上元件邊在上元件邊在1槽，槽， 下元件邊放在相距下元件邊放在相距y1=4即即5槽下層。槽下層。 元件元件2： 上元件邊在上元件邊在2槽，槽， 下元件邊放在相距下元件邊放在相距y1=4即即6槽下層。槽下層。以此類推以此類推某一瞬間某一瞬間電刷、磁極放置電刷、磁極放

5、置磁極磁極：磁極寬度約：磁極寬度約0.7, ,均勻分布，均勻分布，n、s極交替安排。極交替安排。 電刷：電刷：連接內(nèi)、外電路。為了在正負電刷間獲得最大連接內(nèi)、外電路。為了在正負電刷間獲得最大直流電勢以及產(chǎn)生最大的電磁轉(zhuǎn)矩，電刷放在被電刷直流電勢以及產(chǎn)生最大的電磁轉(zhuǎn)矩，電刷放在被電刷短路的元件電勢為零的位置。短路的元件電勢為零的位置。 電勢為零的元件：在一個主極下的元件邊電勢具有相電勢為零的元件：在一個主極下的元件邊電勢具有相同的方向。同的方向。 在磁極的幾何中心線上電勢為零。在磁極的幾何中心線上電勢為零。 電刷放置：電刷放置：電刷放置在使電刷的中心線與主磁極軸線電刷放置在使電刷的中心線與主磁極

6、軸線對準的換向片上。對準的換向片上。 元件連接順序表元件連接順序表繞電樞一周，繞電樞一周， 所有元件互相串聯(lián)構成一閉合回路。所有元件互相串聯(lián)構成一閉合回路。繞組電路圖：繞組電路圖：結合電刷的放置，結合電刷的放置， 得到該瞬時的電路圖得到該瞬時的電路圖每個極下的元件組成一條支路。即單疊繞組的并聯(lián)支每個極下的元件組成一條支路。即單疊繞組的并聯(lián)支路數(shù)正好等于電機的極數(shù)。路數(shù)正好等于電機的極數(shù)。 這是單疊繞組的重要特點之一。這是單疊繞組的重要特點之一。 單疊繞組的特點：單疊繞組的特點： 元件的兩個出線端連接于相鄰兩個換向片上。元件的兩個出線端連接于相鄰兩個換向片上。 并聯(lián)支路數(shù)等于磁極數(shù)，并聯(lián)支路數(shù)等

7、于磁極數(shù)，2a=2p; 整個電樞繞組的閉合回路中，感應電動勢的總和為零，整個電樞繞組的閉合回路中，感應電動勢的總和為零， 繞組內(nèi)部無換流；繞組內(nèi)部無換流； 每條支路由不相同的電刷引出，電刷不能少，電刷數(shù)每條支路由不相同的電刷引出，電刷不能少，電刷數(shù)等于磁極數(shù)等于磁極數(shù); 正負電刷引出的電動勢即為每一支路的電動勢，電樞正負電刷引出的電動勢即為每一支路的電動勢，電樞電壓等于支路電壓電壓等于支路電壓; 由正負電刷引出的電樞電流由正負電刷引出的電樞電流ia為各支路電流之和，即為各支路電流之和，即aaaii2 3.4.2 單波繞組單波繞組為了使緊相串聯(lián)的元件所生的電勢同向相加，為了使緊相串聯(lián)的元件所生的

8、電勢同向相加， 元件元件邊應處于相同磁極極性下，即合成節(jié)距邊應處于相同磁極極性下，即合成節(jié)距 2,2 yy單波繞組：換向極距單波繞組：換向極距yc必須符合必須符合 即即 1kypk pkyk1 為了使繞組從某一換向片出發(fā)，為了使繞組從某一換向片出發(fā)， 沿電樞鐵心一周后沿電樞鐵心一周后回到原來出發(fā)點相鄰的一片上，回到原來出發(fā)點相鄰的一片上， 則可由此再繞下去。則可由此再繞下去。 單波繞組的單波繞組的連接規(guī)律連接規(guī)律是：把相隔大約兩個極距，即在是：把相隔大約兩個極距，即在磁場中位置差不多相對應的元件連接起來。磁場中位置差不多相對應的元件連接起來。單波繞組分析實例:實例：實例：p2， ze=sk15

9、 左單波繞組左單波繞組計算數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)y 和和y1畫繞組展開圖畫繞組展開圖安放電刷和磁極安放電刷和磁極1.繞組數(shù)據(jù)計算繞組數(shù)據(jù)計算44141521 pzye721151pkyyc34712 yyy元件、磁極、電刷放置原則元件、磁極、電刷放置原則元件、換向片的放置元件、換向片的放置：1 1元件上層邊元件上層邊1 1槽，下層邊槽，下層邊4 4槽槽; ;首末端所連的換向首末端所連的換向片相距片相距y yk k7 7；為了端部對稱，為了端部對稱， 首末端所連的兩換向片之間的中心線首末端所連的兩換向片之間的中心線與與1 1元件的軸線重合。元件的軸線重合。1 1元件上層邊所連的換向片元件上層邊所連的換向片

10、定為定為1 1。 依次聯(lián)接依次聯(lián)接。 磁極放置：磁極放置： n、s極磁極均勻交替的排列。極磁極均勻交替的排列。電刷的放置：電刷的放置：放在與主極軸線對準的換向片上。放在與主極軸線對準的換向片上。 單波繞組展開圖單波繞組展開圖3345678911101213 1415214567891011 1213 14 1512snns槽展開槽展開繞組放置繞組放置安放磁極、電刷安放磁極、電刷單波繞組元件連接順序表單波繞組元件連接順序表從繞組展開圖可以看出，從繞組展開圖可以看出， 全部全部15個元件串聯(lián)而構成一個元件串聯(lián)而構成一個閉合回路的順序是：個閉合回路的順序是：1815 714 6 13 5 124 1

11、1 310 291用聯(lián)接順序圖表示為：用聯(lián)接順序圖表示為：1815 714 6 13 5 124 11 310 2914 11 310 2918 15 7 14 6 13 5 12上層邊上層邊下層邊下層邊單波繞組電路圖單波繞組電路圖單波繞組把單波繞組把相同極性下相同極性下的全部元件串聯(lián)起來組成一條支的全部元件串聯(lián)起來組成一條支路。路。 由于磁極只有由于磁極只有n、s之分，之分， 所以單波繞組的支路對所以單波繞組的支路對數(shù)數(shù)a與極對數(shù)多少無關，永遠為與極對數(shù)多少無關，永遠為1，即，即a1。 單波繞組的特點：單波繞組的特點：同極性下各元件串聯(lián)起來組成一條支路，同極性下各元件串聯(lián)起來組成一條支路，

12、支路對支路對數(shù)數(shù)a1，與磁極對數(shù)，與磁極對數(shù)p無關。無關。當元件的幾何尺寸對稱時，當元件的幾何尺寸對稱時， 電刷在換向器表面上電刷在換向器表面上的位置對準主磁極中心線，的位置對準主磁極中心線， 支路電動勢最大。支路電動勢最大。電刷組數(shù)應等于極數(shù)（采用全額電刷）電刷組數(shù)應等于極數(shù)（采用全額電刷）; 電樞電流電樞電流 ia2ia 。 直流電機繞組的歸納直流電機繞組的歸納 所有的直流電機的電樞繞組總是自成閉路所有的直流電機的電樞繞組總是自成閉路. . 電樞繞組的支路數(shù)電樞繞組的支路數(shù)（2a）永遠是成對出現(xiàn)，這是由于永遠是成對出現(xiàn)，這是由于磁極數(shù)磁極數(shù)( (2p) )是一個偶數(shù)是一個偶數(shù). .注：注：a支路對數(shù)支路對數(shù) p極對數(shù)極對數(shù) 為了得到最大的直流電勢，電刷總是與位于幾何中線為了得到最大的直流電勢，電刷總是與位于幾何中線上的導體相接觸。上的導體相接觸。單疊繞組和單波繞組的區(qū)別單疊繞組和單波繞組的區(qū)別單疊繞組：先串聯(lián)所有上元件邊在同一極下的元件，單疊繞組：先串聯(lián)所有上元件邊在同一極下的元件， 形成一條支路。形成一條支路。 每增加一對主極就增加一對支路。每增加一對主極就增加一對支路。 2a2p。疊繞組并聯(lián)的支路數(shù)多，疊繞組并聯(lián)的支路數(shù)多， 每條支路中串聯(lián)元件數(shù)少，每條支路中串聯(lián)元件數(shù)少，適應于較大電流、較低電壓的電機。適應于較大電流、較