單相串勵(lì)電動機(jī)

1、 單相串勵(lì)電動機(jī)單相串勵(lì)電動機(jī)8.單相串勵(lì)電動機(jī)單相串勵(lì)電動機(jī)普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”國家級規(guī)劃教國家級規(guī)劃教材材將一臺直流串勵(lì)電動機(jī)接到交流電源上，由于勵(lì)磁電流 If 與電樞電流 Ia 為同一電流，由 If 產(chǎn)生的主磁通與電樞電流同時(shí)改變方向，因此由它們產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩雖然是個(gè)脈動轉(zhuǎn)矩，但其方向始終如一，不隨電流而改變方向，可以輸出平均轉(zhuǎn)矩。即從原理上講，直流串勵(lì)電機(jī)接到交流電源上仍能工作。實(shí)際上該電機(jī)的運(yùn)行情況惡劣，甚至不能運(yùn)轉(zhuǎn)，原因有：1.直流電機(jī)的磁極鐵心定子磁軛均系鑄鋼制成，交變磁通將在其中產(chǎn)生很大的渦流和磁滯損耗；2.交變電流在勵(lì)磁和電樞繞組中產(chǎn)生很大的阻抗壓降，致使

2、電樞電勢Ea和電磁功率變?。?.在換向元件中新增了短路電勢，換向?qū)l(fā)生困難。8.單相串勵(lì)電動機(jī)單相串勵(lì)電動機(jī)普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”國家級規(guī)劃教國家級規(guī)劃教材材改進(jìn)措施改進(jìn)措施：1. 為減小鐵心損耗，單相串激電動機(jī)的整個(gè)磁路均由電工鋼片疊成；2. 為減小電抗壓降，勵(lì)磁線圈的匝數(shù)應(yīng)盡可能少，并加設(shè)補(bǔ)償繞組，以補(bǔ)償電樞所產(chǎn)生的電抗電壓降。勵(lì)磁繞組匝數(shù)減少，必然使主磁通減小，為使電機(jī)仍能產(chǎn)生所需的轉(zhuǎn)矩，電樞導(dǎo)體數(shù)必須增加，也就是說，電樞繞組的電抗也將增加。但因電樞反應(yīng)磁通對于電動機(jī)的運(yùn)行只有害處，沒有好處，故可用補(bǔ)償繞組把它抵消；單相串激電動機(jī)的結(jié)構(gòu)除上述定子磁路系統(tǒng)由電工鋼片疊成外

3、，其余與直流電機(jī)并無原則差別。定子上裝有勵(lì)磁繞組F、補(bǔ)償繞組C和換向極繞組K，它們與轉(zhuǎn)子電樞繞組均串聯(lián)聯(lián)接。8.單相串勵(lì)電動機(jī)單相串勵(lì)電動機(jī)普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”國家級規(guī)劃教國家級規(guī)劃教材材12338.單相串勵(lì)電動機(jī)單相串勵(lì)電動機(jī)普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”國家級規(guī)劃教國家級規(guī)劃教材材1換向片；2塑料殼體；3云母片 施加單相交流電源的直流電動機(jī)原理與結(jié)構(gòu)8.單相串勵(lì)電動機(jī)單相串勵(lì)電動機(jī)普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”國家級規(guī)劃教國家級規(guī)劃教材材(a) 直流串勵(lì)(b) 交流串勵(lì)8.單相串勵(lì)電動機(jī)單相串勵(lì)電動機(jī)普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”國家級規(guī)劃

4、教國家級規(guī)劃教材材工作特性勵(lì)磁磁通電樞磁通旋轉(zhuǎn)電勢：dqtnapNnCedmdesin60tEtfWdmRasin2sin260pnfRdmedmRanCfWE212若計(jì)及換向元件損耗和鐵耗，磁通d在相位上滯后電流 if 一個(gè)0角，即8.單相串勵(lì)電動機(jī)單相串勵(lì)電動機(jī)普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”國家級規(guī)劃教國家級規(guī)劃教材材變壓器電勢： d在勵(lì)磁繞組中產(chǎn)生的變壓器電勢)sin(0tdmddmRafWE2)90sin(20tEdtdWeddfd對應(yīng)的相量形式（滯后磁通90度）：dmfdfWjE44. 48.單相串勵(lì)電動機(jī)單相串勵(lì)電動機(jī)普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”國家級規(guī)劃教國

5、家級規(guī)劃教材材變壓器電勢q在電樞繞組中感應(yīng)產(chǎn)生的變壓器電動勢EEdEqEd0qI()afI RR2 UqE()afjI XXUdEtqmqsin)90sin(2tEdtdWeqqaqqmaqfWjE44. 4UXXI jRRIEEEUfafaqd2)()(8.單相串勵(lì)電動機(jī)單相串勵(lì)電動機(jī)普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”國家級規(guī)劃教國家級規(guī)劃教材材由相量圖可得功率因數(shù)角為UEERRIEEXXIEdfadfaq2cossin)(sincos)(arctan0000yxUUarctan由于0很小可忽略不計(jì)，上式可簡化為：EEEqdarctan12edmEC n可見，旋轉(zhuǎn)電勢E越大，功率因數(shù)越

6、高。因故轉(zhuǎn)速越高，功率因數(shù)越高。8.單相串勵(lì)電動機(jī)單相串勵(lì)電動機(jī)普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”國家級規(guī)劃教國家級規(guī)劃教材材工作特性工作特性I( )If n()eIf T,eT n0)(eTfI )(nfI )(eTfn 0cos21ICTdmT202cos21ICICCTTfT不考慮飽和，認(rèn)為磁通與電流成正比為一拋物線。實(shí)際上，因?yàn)榇怕凤柡?，后一段曲線如虛線所示。8.單相串勵(lì)電動機(jī)單相串勵(lì)電動機(jī)普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”國家級規(guī)劃教國家級規(guī)劃教材材機(jī)械特性曲線0neT)(nfI )(eTfn dmefanCRRIUE21)(cosfefafeCCRRICCU221cos

7、dmefaCRRIUn21)(cosICffefaCCRRTCUn28.單相串勵(lì)電動機(jī)單相串勵(lì)電動機(jī)普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”國家級規(guī)劃教國家級規(guī)劃教材材U=UN0.8UN0.6UN0.4UN0Tn不同電壓時(shí)的機(jī)械特性1. 當(dāng)電壓一定時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)矩的增大而自動減小；2. 當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩一定時(shí)，降低電樞電壓可減小電機(jī)轉(zhuǎn)速。 10coseT功率因數(shù)與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系8.單相串勵(lì)電動機(jī)單相串勵(lì)電動機(jī)普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”國家級規(guī)劃教國家級規(guī)劃教材材單相串勵(lì)電動機(jī)的調(diào)速單相串勵(lì)電動機(jī)的調(diào)速l 改變電源電壓l 改變勵(lì)磁磁通l 改變電機(jī)繞組串聯(lián)電阻8.單相串勵(lì)電動機(jī)單相串勵(lì)電動機(jī)普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”國家級規(guī)劃教國家級規(guī)劃教材材單相串激電動機(jī)速度控制1.傳統(tǒng)上，單相串激電動機(jī)通過一帶有分接頭的變壓器與電源相連，該變壓器兼作起動器和控制器之用，以實(shí)現(xiàn)降壓起動和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)2.可控硅調(diào)壓調(diào)速可控半波整流8.單相串勵(lì)電動機(jī)單相串勵(lì)電動機(jī)普通高等教育普通高等教育“十一五十一五”國家級規(guī)劃教國家級規(guī)劃教材材晶閘管調(diào)壓調(diào)速串聯(lián)電抗器調(diào)速 MM M M1fW2fW1fW2fW串勵(lì)繞組改接調(diào)速 （改變勵(lì)磁磁