串激电机技术讲座课件.ppt
1现在学习的是第1页，共30页2电 机：机械能与电能相互转换的一种器械按能源转换方式分：电动机：电能转换成机械能发电机：把机械能转换电能按电源分：直流电机：电流大小恒定交流电机：电流按一定频率(50Hz/60Hz)交变按功率大小分：大型电机：中小型电机：微电机：中心高小于90mm或1500r/min时的折算功率小于1.1KW.按应用领域分：驱动电机控制电机1.1 电机分类现在学习的是第2页，共30页3l异步电机 结构简单可靠、用途最为广泛，调速性能差。 三相交流异步电动机（广泛地应用在工业设备上，如机床、矿山机械、中央空调等） 单相交流异步电动机（广泛地应用家用电器上，风扇、冰箱、油烟机等）l同步电机 转速与频率之间有严格的关系 n=60f /p，故谓这同步。（主要用于发电机，现代工农业生产所需电能几乎都是有同步发电机 发出的）l直流电机 良好的调速性能差，但有电刷的机械磨损 电磁式直流电动机(功率较大，用于轧钢机械、纺织机械等) 永磁式直流电动机（功率较小，用于汽车、小家电）l串激电机 启动力矩大，转速与电源频率无关 （电力机车、电动工具、小家电）现在学习的是第3页，共30页4l串激电动机特点1）可交流、直流两用；2）转速高，一般800035000转/分；3）调速方便（调压调速），且转速与电源频率无关；4）启动转矩大，46倍额定转矩；5）机械特牲较软，过载能力强；6）体积小，用料省；7）不足：碳刷和换向器有磨损、换向火花、电磁干扰等l主要用途1）电动工具（电钻、角磨、电锯、砂光机、电刨）2）园林工具（割草机、修枝剪、电链锯）3）医疗器械（牙床机）4）家用电器（吸尘器、电吹风、榨汁机、滚筒洗衣机）现在学习的是第4页，共30页5l定子线圈与转子线圈在电路上是串联l换向器的换流作用，不论工作在交流电的正半波、负半波或是恒定直流电，其电磁转矩方向是一致的。l这正是串激电动机可以交流、直流两用的原因lIf = 2*Ia现在学习的是第5页，共30页6l改变定子线圈接线方式，碳刷线与电源线对调l一对碳刷线对调l改变转子线绕线方式l对调电源线进线无效果现在学习的是第6页，共30页7l机械特性即负载与转速的关系改变转子线绕线方式l串激电动机的机械特性较软，即随着机械负载的增加，转速迅速下降现在学习的是第7页，共30页8l机械性火花：1)转子平衡不好或装配不好，造成转子振动2)换向器偏心、圆度差、光洁度不好3)弹簧压力不合适4)碳刷与换向器接触不好5)碳刷与刷盒配合不好6)碳刷材料不合适l电磁性火花：1) 换向火花（换向线圈的电流突变，电磁能释放）2) 电位差火花（换向器片间电压过高）l化学火花：1) 换向器表面氧化层（主要是氧化亚铜和碳素薄膜），这层氧化层在运转中被不断地磨损和加厚现在学习的是第8页，共30页9l转子电路由24个小线圈串联而成；l一个线圈头、另一个线圈尾、 换向片三者相联结；l换向器的铜片与铜片之间以云母片绝缘， 但之间却是被1个线圈所短接；l片间电阻：1个线圈与23个线圈并联电阻；l对角电阻：12个线圈与12个线圈并联电阻；lRb=R180*4*(K-1)/K2 现在学习的是第9页，共30页10l机械结构：定子、转子、轴承、前后支架、碳刷l材料： 导电材料：漆包线、换向器、碳刷、引接线 导磁材料：硅钢片、钢外壳 绝缘材料：绝缘纸、槽楔片、绝缘漆、套管、端板 支撑材料：轴、轴承、前后支架现在学习的是第10页，共30页112.1 换向器式电机绕组分类1）单叠： 同一极下的线圈串联成一条支路 电枢支路数 = 电机的极数， 每一个线圈的的头和尾连接在两个相邻的换向片上 2）单波： 所有N极下的线圈串联成一条支路，S极下的线圈串联成另一条支路，电枢支路数 = 2 线圈的头和尾相隔一些换向片 （2极电机所连接的换向片是相邻的）3）复叠4）复波5）混合现在学习的是第11页，共30页12l这些绕组的主要区别在于：从电刷端看进去，电枢绕组形成了不同数目的并联支路数l生产实践中大多数采用单叠或单波绕组l在小型换向器式电机上几乎都是采用单叠绕组123456654321Y1+Y2=Y=YK= 1Y1+Y2=Y=YK= -1Y1: 第一节距，即一个线圈的两个有效边之间的跨距Y2: 第二节距，即前一个线圈的次边到后一线圈的首边之间的跨距Y: 合成节距，两上相邻线圈的首边之间的跨距YK:每一个线圈首端与尾端所联结的两个换向片之间的跨距现在学习的是第12页，共30页13Y1+Y2=Y=YK=(k+1)/PKK654321Y1+Y2=Y=YK=(k-1)/P123456现在学习的是第13页，共30页14左飞叉：红线 右飞叉：绿线红线头与绿线尾绕在同一钩子上这组红色圈与换向器连接关系（偏移） ，适用于任意槽内的一组线圈。BACCAB起始钩换向器铁芯钩对槽Z=12 槽数U=2 虚槽数K=Z*U=24 换向片数现在学习的是第14页，共30页15l图纸的起钩究竟在转子的什么位置？l若以第一组所绕线圈为例，上图的起钩即绕线的第一个挂钩；l若以转子最后一槽线圈为例，上图的起钩对应于倒数第三钩。l若以转子下一个虚拟线圈为例，上图的起钩对应于转子尾钩。 结论：任意一槽的线圈都有一个起始钩，12槽就有12个起始钩。 图纸上的起始钩 每一槽的起始钩现在学习的是第15页，共30页16任意一槽的线圈都有一个尾钩，12槽就有12个尾钩。 （图纸上的起始钩 每一槽的起始钩） 图纸上的尾钩 每一槽的尾钩U=1，顺着叠绕方向，每二钩U=2，顺着叠绕方向，第三钩现在学习的是第16页，共30页17l寻找图纸上的尾钩（第23钩）l以线圈所在的槽与尾钩来比较，一般以靠近尾钩的槽。l常规绕线：本槽比每三钩（1槽2钩） 顺叠绕方向的第三钩 本槽比每二钩（ 1槽1钩） BACCAB右偏3钩现在学习的是第17页，共30页18CBACBA左偏2.5钩现在学习的是第18页，共30页19l一般以最后一槽线圈来作比较l尾钩（双钩线）l以靠近尾钩的一槽来与尾钩比较，偏几钩？l这一槽这一钩一定要是同一飞叉上的漆包线 此槽对此钩，彼槽对彼钩结论：比槽、比尾钩现在学习的是第19页，共30页20l槽、钩数，槽、钩对齐情况l（左、右）偏几钩l叠绕方向（右叠绕、左叠绕）l尾线有无绕过180挂钩l留底与否现在学习的是第20页，共30页21三门巨力三门巨力绕线机绕线机l1次移位挂钩上一个虚拟线圈中心线到起钩所跨过的换向片数：Al1次移位绕线起钩到线圈中心线所跨过的换向片数：B（根据下表，A，B值只要算出一个即可）XMJ绕线机绕线机 起钩数：起钩到线圈中心线所跨过的换向片数：Bl以下列表及实例基于两种前提1）飞叉顺时针绕线（从转子外表观察）2）转子顺时针移位（从出轴端观察）换向器端朝上，向右数钩现在学习的是第21页，共30页22 右叠绕右叠绕 左叠绕左叠绕 Z=12 K=24 常规 留底 常规 留底1 次移位挂勾 A A+B=26 A+B=24 A+B=22 A+B=241 次移位绕线 B B+C=25 B+C=25 B+C=23 B+C=232 次移位挂勾 C C+D=24 C+D=26 C+D=24 C+D=222 次移位绕线 D3 次移位挂勾 A Z=12 K=12 常规 常规1 次移位挂勾 A A+B=K+1=13 A+B=K-1=111 次移位绕线 B2 次移位挂勾 A2 次移位绕线 B3 次移位挂勾 AXMJ绕线机起钩位：BXMJ更简单现在学习的是第22页，共30页23B=9钩A=17钩AB移位设置 17 , 9 , 16 , 8 , 17(15 C)16 , 10 , 15 , 9 , 16AB现在学习的是第23页，共30页24B=18钩A=8钩移位设置 8 , 18 , 7 , 17 , 8BACCAB现在学习的是第24页，共30页25B=7.5钩A=16.5钩移位设置 16.5 , 7.5 , 15.5 , 6.5 , 16.5CBACBA现在学习的是第25页，共30页26B=17钩DCABDCABA=7钩移位设置 7 , 17 , 8 , 18 , 7现在学习的是第26页，共30页27B=16.5钩移 位 设 置 3.5, 16.5, 4.5, 17.5, 3.5A=3.5钩BACDBACD现在学习的是第27页，共30页28B=10钩BAA=5钩移位设置 5 , 10 , 5 , 10 , 5AB现在学习的是第28页，共30页29l转子线圈的叠绕方向、尾线是否绕过180挂钩，影响电机工作转向，但并不能决定电机工作转向。1) 12槽24钩，0.50*10T，每槽有多少根漆包线？2)为什么转子只有10、12、14槽，而没有11、13槽？3) 12槽24钩的转子，如果左飞叉红线绕，右飞叉用绿线绕，最后12槽的红绿线分布情况？答案：1）40根/槽；2）奇数槽不对称，双飞叉无法绕制。手工或单飞叉可以绕奇数槽；3）常规绕线：10槽颜色各半，1槽全红，1槽全绿 留底绕线：8槽颜色各半，2槽1/4红3/4绿，另2槽3/4红1/4绿现在学习的是第29页，共30页2022-8-21感谢大家观看现在学习的是第30页，共30页
