串激電機技術講座課件

1、1現(xiàn)在學習的是第1頁，共30頁2電 機：機械能與電能相互轉換的一種器械按能源轉換方式分：電動機：電能轉換成機械能發(fā)電機：把機械能轉換電能按電源分：直流電機：電流大小恒定交流電機：電流按一定頻率(50Hz/60Hz)交變按功率大小分：大型電機：中小型電機：微電機：中心高小于90mm或1500r/min時的折算功率小于1.1KW.按應用領域分：驅動電機控制電機1.1 電機分類現(xiàn)在學習的是第2頁，共30頁3l異步電機 結構簡單可靠、用途最為廣泛，調(diào)速性能差。 三相交流異步電動機（廣泛地應用在工業(yè)設備上，如機床、礦山機械、中央空調(diào)等） 單相交流異步電動機（廣泛地應用家用電器上，風扇、冰箱、油煙機等）l

2、同步電機 轉速與頻率之間有嚴格的關系 n=60f /p，故謂這同步。（主要用于發(fā)電機，現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需電能幾乎都是有同步發(fā)電機 發(fā)出的）l直流電機 良好的調(diào)速性能差，但有電刷的機械磨損 電磁式直流電動機(功率較大，用于軋鋼機械、紡織機械等) 永磁式直流電動機（功率較小，用于汽車、小家電）l串激電機 啟動力矩大，轉速與電源頻率無關 （電力機車、電動工具、小家電）現(xiàn)在學習的是第3頁，共30頁4l串激電動機特點1）可交流、直流兩用；2）轉速高，一般800035000轉/分；3）調(diào)速方便（調(diào)壓調(diào)速），且轉速與電源頻率無關；4）啟動轉矩大，46倍額定轉矩；5）機械特牲較軟，過載能力強；6）體積小，用料

3、??；7）不足：碳刷和換向器有磨損、換向火花、電磁干擾等l主要用途1）電動工具（電鉆、角磨、電鋸、砂光機、電刨）2）園林工具（割草機、修枝剪、電鏈鋸）3）醫(yī)療器械（牙床機）4）家用電器（吸塵器、電吹風、榨汁機、滾筒洗衣機）現(xiàn)在學習的是第4頁，共30頁5l定子線圈與轉子線圈在電路上是串聯(lián)l換向器的換流作用，不論工作在交流電的正半波、負半波或是恒定直流電，其電磁轉矩方向是一致的。l這正是串激電動機可以交流、直流兩用的原因lIf = 2*Ia現(xiàn)在學習的是第5頁，共30頁6l改變定子線圈接線方式，碳刷線與電源線對調(diào)l一對碳刷線對調(diào)l改變轉子線繞線方式l對調(diào)電源線進線無效果現(xiàn)在學習的是第6頁，共30頁7l

4、機械特性即負載與轉速的關系改變轉子線繞線方式l串激電動機的機械特性較軟，即隨著機械負載的增加，轉速迅速下降現(xiàn)在學習的是第7頁，共30頁8l機械性火花：1)轉子平衡不好或裝配不好，造成轉子振動2)換向器偏心、圓度差、光潔度不好3)彈簧壓力不合適4)碳刷與換向器接觸不好5)碳刷與刷盒配合不好6)碳刷材料不合適l電磁性火花：1) 換向火花（換向線圈的電流突變，電磁能釋放）2) 電位差火花（換向器片間電壓過高）l化學火花：1) 換向器表面氧化層（主要是氧化亞銅和碳素薄膜），這層氧化層在運轉中被不斷地磨損和加厚現(xiàn)在學習的是第8頁，共30頁9l轉子電路由24個小線圈串聯(lián)而成；l一個線圈頭、另一個線圈尾、

5、換向片三者相聯(lián)結；l換向器的銅片與銅片之間以云母片絕緣， 但之間卻是被1個線圈所短接；l片間電阻：1個線圈與23個線圈并聯(lián)電阻；l對角電阻：12個線圈與12個線圈并聯(lián)電阻；lRb=R180*4*(K-1)/K2 現(xiàn)在學習的是第9頁，共30頁10l機械結構：定子、轉子、軸承、前后支架、碳刷l材料： 導電材料：漆包線、換向器、碳刷、引接線 導磁材料：硅鋼片、鋼外殼 絕緣材料：絕緣紙、槽楔片、絕緣漆、套管、端板 支撐材料：軸、軸承、前后支架現(xiàn)在學習的是第10頁，共30頁112.1 換向器式電機繞組分類1）單疊： 同一極下的線圈串聯(lián)成一條支路 電樞支路數(shù) = 電機的極數(shù)， 每一個線圈的的頭和尾連接在兩

6、個相鄰的換向片上 2）單波： 所有N極下的線圈串聯(lián)成一條支路，S極下的線圈串聯(lián)成另一條支路，電樞支路數(shù) = 2 線圈的頭和尾相隔一些換向片 （2極電機所連接的換向片是相鄰的）3）復疊4）復波5）混合現(xiàn)在學習的是第11頁，共30頁12l這些繞組的主要區(qū)別在于：從電刷端看進去，電樞繞組形成了不同數(shù)目的并聯(lián)支路數(shù)l生產(chǎn)實踐中大多數(shù)采用單疊或單波繞組l在小型換向器式電機上幾乎都是采用單疊繞組123456654321Y1+Y2=Y=YK= 1Y1+Y2=Y=YK= -1Y1: 第一節(jié)距，即一個線圈的兩個有效邊之間的跨距Y2: 第二節(jié)距，即前一個線圈的次邊到后一線圈的首邊之間的跨距Y: 合成節(jié)距，兩上相鄰

7、線圈的首邊之間的跨距YK:每一個線圈首端與尾端所聯(lián)結的兩個換向片之間的跨距現(xiàn)在學習的是第12頁，共30頁13Y1+Y2=Y=YK=(k+1)/PKK654321Y1+Y2=Y=YK=(k-1)/P123456現(xiàn)在學習的是第13頁，共30頁14左飛叉：紅線 右飛叉：綠線紅線頭與綠線尾繞在同一鉤子上這組紅色圈與換向器連接關系（偏移） ，適用于任意槽內(nèi)的一組線圈。BACCAB起始鉤換向器鐵芯鉤對槽Z=12 槽數(shù)U=2 虛槽數(shù)K=Z*U=24 換向片數(shù)現(xiàn)在學習的是第14頁，共30頁15l圖紙的起鉤究竟在轉子的什么位置？l若以第一組所繞線圈為例，上圖的起鉤即繞線的第一個掛鉤；l若以轉子最后一槽線圈為例，

8、上圖的起鉤對應于倒數(shù)第三鉤。l若以轉子下一個虛擬線圈為例，上圖的起鉤對應于轉子尾鉤。 結論：任意一槽的線圈都有一個起始鉤，12槽就有12個起始鉤。 圖紙上的起始鉤 每一槽的起始鉤現(xiàn)在學習的是第15頁，共30頁16任意一槽的線圈都有一個尾鉤，12槽就有12個尾鉤。 （圖紙上的起始鉤 每一槽的起始鉤） 圖紙上的尾鉤 每一槽的尾鉤U=1，順著疊繞方向，每二鉤U=2，順著疊繞方向，第三鉤現(xiàn)在學習的是第16頁，共30頁17l尋找圖紙上的尾鉤（第23鉤）l以線圈所在的槽與尾鉤來比較，一般以靠近尾鉤的槽。l常規(guī)繞線：本槽比每三鉤（1槽2鉤） 順疊繞方向的第三鉤 本槽比每二鉤（ 1槽1鉤） BACCAB右偏3

9、鉤現(xiàn)在學習的是第17頁，共30頁18CBACBA左偏2.5鉤現(xiàn)在學習的是第18頁，共30頁19l一般以最后一槽線圈來作比較l尾鉤（雙鉤線）l以靠近尾鉤的一槽來與尾鉤比較，偏幾鉤？l這一槽這一鉤一定要是同一飛叉上的漆包線 此槽對此鉤，彼槽對彼鉤結論：比槽、比尾鉤現(xiàn)在學習的是第19頁，共30頁20l槽、鉤數(shù)，槽、鉤對齊情況l（左、右）偏幾鉤l疊繞方向（右疊繞、左疊繞）l尾線有無繞過180掛鉤l留底與否現(xiàn)在學習的是第20頁，共30頁21三門巨力三門巨力繞線機繞線機l1次移位掛鉤上一個虛擬線圈中心線到起鉤所跨過的換向片數(shù)：Al1次移位繞線起鉤到線圈中心線所跨過的換向片數(shù)：B（根據(jù)下表，A，B值只要算出

10、一個即可）XMJ繞線機繞線機 起鉤數(shù)：起鉤到線圈中心線所跨過的換向片數(shù)：Bl以下列表及實例基于兩種前提1）飛叉順時針繞線（從轉子外表觀察）2）轉子順時針移位（從出軸端觀察）換向器端朝上，向右數(shù)鉤現(xiàn)在學習的是第21頁，共30頁22 右疊繞右疊繞 左疊繞左疊繞 Z=12 K=24 常規(guī) 留底 常規(guī) 留底1 次移位掛勾 A A+B=26 A+B=24 A+B=22 A+B=241 次移位繞線 B B+C=25 B+C=25 B+C=23 B+C=232 次移位掛勾 C C+D=24 C+D=26 C+D=24 C+D=222 次移位繞線 D3 次移位掛勾 A Z=12 K=12 常規(guī) 常規(guī)1 次移位

11、掛勾 A A+B=K+1=13 A+B=K-1=111 次移位繞線 B2 次移位掛勾 A2 次移位繞線 B3 次移位掛勾 AXMJ繞線機起鉤位：BXMJ更簡單現(xiàn)在學習的是第22頁，共30頁23B=9鉤A=17鉤AB移位設置 17 , 9 , 16 , 8 , 17(15 C)16 , 10 , 15 , 9 , 16AB現(xiàn)在學習的是第23頁，共30頁24B=18鉤A=8鉤移位設置 8 , 18 , 7 , 17 , 8BACCAB現(xiàn)在學習的是第24頁，共30頁25B=7.5鉤A=16.5鉤移位設置 16.5 , 7.5 , 15.5 , 6.5 , 16.5CBACBA現(xiàn)在學習的是第25頁，共30頁26B=17鉤DCABDCABA=7鉤移位設置 7 , 17 , 8 , 18 , 7現(xiàn)在學習的是第26頁，共30頁27B=16.5鉤移 位 設 置 3.5, 16.5, 4.5, 17.5, 3.5A=3.5鉤BACDBACD現(xiàn)在學習的是第27頁，共30頁28B=10鉤BAA=5鉤移位設置 5 , 10 , 5 , 10 , 5AB現(xiàn)在學習的是第28頁，共30頁29l轉子線圈的疊繞方向、尾線是否繞過180掛鉤，影響電機工作轉向，但并不能決定電機工作轉向。1) 12槽24鉤，0.50*10T，每槽有多少根漆包線？2)為什么轉子只有10、12、14槽，而沒有11、13槽？3) 12