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各类电机的工作原理

时间:2017-10-11   来源:人文百科   点击:

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各类电机的工作原理 第一篇_电机的工作原理

化工泵的电机基本上都是交流电机,交流电机包括同步电机和异步电机两大类。虽然同步电机和异步电机在运行原理和结构上有很多不同,但它们之间也有许多相同之处。这里将着重对交流电机的共同问题进行讲解。

1、三相异步电动机的结构

在各类电动机中,笼型转子三相异步电动机是结构简单、运行可靠、使用范围最广的一种电动机,以下就以这种电动机为例简单介绍旋转电机的基本原理。

三相异步电动机分成两个基本部分:定子(固定部分)和转子(旋转部分)。其基本构造如下图:

定子:由机座和装在机座内的圆筒形铁心以及其中的三相定子绕组组成。机座是用铸铁或铸钢制成的。铁心是由互相绝缘的硅钢片叠成的,铁心的内圆周表面冲有槽,用以放置对称三相绕组AX,BY,CZ,有的联接成星形,有的联接成三角形。

转子:转子是由转子铁心和力矩输出轴组成。转子铁心是圆柱状,也用硅钢片叠成,表面冲有槽。铁心装在转轴上,轴用以输出机械力矩。

2、电动机旋转实验 三相异步电动机接上电源,就会转动。这是什么原理呢?为了说明这个转动原理,我们先看一个演示。

下图所示的是一个装有手柄的蹄形磁铁,磁极间放有一个可以自由转动的、由铜条组成的转子。铜条两端分别用铜环联接起来,形似鼠笼,作为鼠笼式转子。磁极和转子之间没有机械联系。当我们摇动磁极时,发现转子跟着磁极一起转动。摇得快,转子转得也快;摇得慢,转得也慢;反摇,转子马上反转。

从这一演示得出两点启示:第一、有一个旋转的磁场;第二、转子跟着磁场转动。异步电动机转子转动的原理是与上述演示相似的。那么,在三相异步电动机中,磁场从何而来,又怎么还会旋转呢?下面就首先来讨论这个问题。

3、电动机内旋转磁场的产生 三相异步电动机的定子铁心中放有三相对称绕组AX,BY和CZ。设将三相绕组联接成星形,接在三相电源上,绕组中便通入三相对称电流

其波形如下图所示。取绕组始端到末端的方向作为电流的参考方向。在电流的正半周时,其值为正,其实际方向与参考方向一致;在负半周时,其值为负,其实际方向与参考方向相反。

定子铁心和定子绕组并不转动,定子绕组中的三相电流随着时间和相位的变化,三相磁势相加便形成了旋转的磁场。

旋转的定子磁场在切割转子导条时,会在转子绕组中感应出一个转子磁场,引起转子旋转。由于感应励磁场的需要,转子的转速总是比定子磁场的转速稍慢,有一个转差,这就是感应异步电动机名称的来历。 如果转子是一个永磁体或是一个由转子励磁绕组产生的恒定磁场,那么转子的转速就与定子磁场的转速同步,就形成同步电机。

三相电流产生的旋转磁场

定转子磁场分布图

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各类电机的工作原理 第二篇_电机工作原理

定义:

电机是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置。电动机也称(俗称马达),在电路中用字母“M”(旧标准用“D”)表示。它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源。

发电机在电路中用字母“G”表示。它的主要作用是利用机械能转化为电能,目前最常用的是,利用热能、水能等推动发电机转子来发电,随着风力发电技术的日趋成熟,风电也慢慢走进我们的生活。

变压器,在有的书上称之为静止的电机。从电机的定义发现,这么说也有它的道理的。

电动机的种类

1.按工作电源种类划分:可分为直流电机和交流电机。

1.1直流电动机按结构及工作原理可划分:无刷直流电动机和有刷直流电动机。

1.1.1有刷直流电动机可划分:永磁直流电动机和电磁直流电动机。

1.1.1.1电磁直流电动机划分:串励直流电动机、并励直流电动机、他励直流电动机和复励直流电动机。

1.1.1.2永磁直流电动机划分:稀土永磁直流电动机、铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机。

1.2其中交流电机还可分:单相电机和三相电机。

2.按结构和工作原理划分:可分为直流电动机、异步电动机、同步电动机。

2.1同步电机可划分:永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同步电动机。

2.2异步电机可划分:感应电动机和交流换向器电动机。

2.2.1感应电动机可划分:三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动机等。

2.2.2交流换向器电动机可划分:单相串励电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。

3.按起动与运行方式划分:电容起动式单相异步电动机、电容运转式单相异步电动机、电容起动运转式单相异步电动机和分相式单相异步电动机。

4.按用途划分:驱动用电动机和控制用电动机。

4.1驱动用电动机划分:电动工具(包括钻孔、抛光、磨光、开槽、切割、扩孔等工具)用电动机、家电(包括洗衣机、电风扇、电冰箱、空调器、录音机、录像机、影碟机、吸尘器、照相机、电吹风、电动剃须刀等)

用电动机及其它通用小型机械设备(包括各种小型机床、小型机械、医疗器械、电子仪器等)用电动机。

4.2控制用电动机又划分:步进电动机和伺服电动机等。

5.按转子的结构划分:笼型感应电动机(旧标准称为鼠笼型异步电动机)和绕线转子感应电动机(旧标准称为绕线型异步电动机)。

6.按运转速度划分:高速电动机、低速电动机、恒速电动机、调速电动机。低速电动机又分为齿轮减速电动机、电磁减速电动机、力矩电动机和爪极同步电动机等。

调速电动机除可分为有级恒速电动机、无级恒速电动机、有级变速电动机和无级变速电动机外,还可分为电磁调速电动机、直流调速电动机、PWM变频调速电动机和开关磁阻调速电动机。

异步电动机的转子转速总是略低于旋转磁场的同步转速。

同步电动机的转子转速与负载大小无关而始终保持为同步转速。

二.交流异步电动机

交流电异步电动机分为感应电动机和交流换向器电动机。感应电动机又分为单相异步电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。

电机的转速(转子转速)小于旋转磁场的转速,从而叫为异步电机。它和感应电机基本上是相同的。s=(ns-n)/ns。s为转差率,

ns为磁场转速,n为转子转速。

基本原理:

(1)当三相异步电机接入三相交流电源时,三相定子绕组流过三相对称电流产生的三相磁动势(定子旋转磁动势)并产生旋转磁场。

(2)该旋转磁场与转子导体有相对切割运动,根据电磁感应原理,转子导体产生感应电动势并产生感应电流。

(3)根据电磁力定律,载流的转子导体在磁场中受到电磁力作用,形成电磁转矩,驱动转子旋转,当电动机轴上带机械负载时,便向外输出机械能。

异步电机是一种交流电机,其负载时的转速与所接电网的频率之比不是恒定关系。还随着负载的大小发生变化。负载转矩越大,转子的转速越低。异步电机包括感应电机、双馈异步电机和交流换向器电机。感应电机应用最广,在不致引起误解或混淆的情况下,一般可称感应电机为异步电机。

普通异步电机的定子绕组接交流电网,转子绕组不需与其他电源连接。因此,它具有结构简单,制造、使用和维护方便,运行可靠以及质量较小,成本较低等优点。异步电机有较高的运行效率和较好的工作特性,从空载到满载范围内接近恒速运行,能满足大多数工农业生产机械的传动要求。异步电机还便于派生成各种防护型式,以适应不同环境条件的需要。异步

电机运行时,必须从电网吸取无功励磁功率,使电网的功率因数变坏。因此,对驱动球磨机、压缩机等大功率、低转速的机械设备,常采用同步电机。由于异步电机的转速与其旋转磁场转速有一定的转差关系,其调速性能较差(交流换向器电动机除外)。对要求较宽广和平滑调速范围的交通运输机械、轧机、大型机床、印染及造纸机械等,采用直流电机较经济、方便。但随着大功率电子器件及交流调速系统的发展,目前适用于宽调速的异步电机的调速性能及经济性已可与直流电机的相媲美。

1.单相异步电动机

单相异步电动机由定子、转子、轴承、机壳、端盖等构成。【各类电机的工作原理】

定子由机座和带绕组的铁心组成。铁心由硅钢片冲槽叠压而成,槽内嵌装两套空间互隔90°电角度的主绕组(也称运行绕组)和辅绕组(也称起动绕组成副绕组)。主绕组接交流电源,辅绕组串接离心开关S或起动电容、运行电容等之后,再接入电源。

转子为笼型铸铝转子,它是将铁心叠压后用铝铸入铁心的槽中,并一起铸出端环,使转子导条短路成鼠笼型。

单相异步电动机又分为单相电阻起动异步电动机,单相电容起动异步电动机、单相电容运转异步电动机和单相双值电容异步电动机。

2.三相异步电动机

三相异步电动机的结构与单相异步电动机相似,其定子铁心槽中嵌装三相绕组(有单层链式、单层同心式和单层交叉式三种结构)。定子绕组成接入三相交流电源后,绕组电流产生的旋转磁场,在转子导体中产生感应电流,转子在感应电流和气隙旋转磁场的相互作用下,又产生电磁转柜(即异步转柜),使电动机旋转。

3.罩极式电动机

罩极式电动机是单向交流电动机中最简单的一种,通常采用笼型斜槽铸铝转子。它根据定子外形结构的不同,又分为凸极式罩极电动机隐极式罩极电动机。

凸极式罩极电动机的定子铁心外形为方形、矩形或圆形的磁场框架,磁极凸出,每个磁极上均有1个或多个起辅助作用的短路铜环,即罩极绕组。凸极磁极上的集中绕组作为主绕组。

隐极式罩极电动机的定子铁心与普通单相电动机的铁心相同,其定子绕组采用分布绕组,主绕组分布于定子槽内,罩极绕组不用短路铜环,而是用较粗的漆包线绕成分布绕组(串联后自行短路)嵌装在定子槽中(约为总槽数的2/3),起辅助组的作用。主绕组与罩极绕组在空间相距一定的角度。

当罩极电动机的主绕组通电后,罩极绕组也会产生感应电流,使定子磁极被罩极绕组罩住部分的磁通与未罩部分向被罩部分的方向旋转。

4.单相串励电动机

单相串励电动机的定子由凸极铁心和励磁绕组组成,转子由隐极铁心、电枢绕组、换向器及转轴等组成。励磁绕组与电枢绕组之间通过电刷和换向器形成串联回路。图18-16是单向串励电动机的结构。

单相串励电动机属于交、直流两用电动机,它既可以使用交流电源工作,也可以使用直流电源工作。

三.交流同步电动机

交流同步电动机是一种恒速驱动电动机,其转子转速与电源频率保持恒定的比例关系,被广泛应用于电子仪器仪表、现代办公设备、纺织机械等。

1.永磁同步电动机

永磁同步电动机属于异步启动永磁同步电动机,其磁场系统由一个或多个永磁体组成,通常是在用铸铝或铜条焊接而成的笼型转子的内部,按所需的极数装镶有永磁体的磁极。定子结构与异步电动机类似。

当定子绕组接通电源后,电动机以异步电动机原理起动动转,加速运转至同步转速时,由转子永磁磁场和定子磁场产生的同步电磁转矩(由转子永磁磁场产生的电磁转矩与定子磁场产生的磁阻转矩合成)将转子牵入同步,电动机进入同步运行。

磁阻同步电动机 磁阻同步电动机也称反应式同步电动机,是利用转子交轴和直轴磁阻不等而产生磁阻转矩的同步电动机,其定子与异步电动机的定子结构类似,只是转子结构不同。

2.磁阻同步电动机

同笼型异步电动机演变来的,为了使电动机能产生异步起动转矩,转子还设有笼型铸铝绕阻。转子上开设有与定子极数相对应的反应槽(仅有凸极部分的作用,无励磁绕组和永久磁铁),用来产生磁阻同步转矩。根据转子上反应槽的结构的不同,可分为内反应式转子、外反应式转子和内外反应式转子,其中,外反应式转子反应槽开地转子外圆,使其直轴与交轴方向气隙不等。内反应式转子的内部开有沟槽,使交轴方向磁通受阻,磁阻加大。内外反应式转子结合以上两种转子的结构特点,直轴与交轴差别较大,使电动机的力能较大。磁阻同步电动机也分为单相电容运转式、单相电容起动式、单相双值电容式等多种类型。

3.磁滞同步电动机

【各类电机的工作原理】

磁滞同步电动机是利用磁滞材料产生磁滞转矩而工作的同步电动机。它分为内转子式磁滞同步电动机、外转子式磁滞同步电动机和单相罩极式磁滞同步电动机。

内转子式磁滞同步电动机的转子结构为隐极式,外观为光滑的圆柱体,转子上无绕组,但铁心外圆上有用磁滞材料制成的环状有效层。

定子绕组接通电源后,产生的旋转磁场使磁滞转子产生异步转矩而起动旋转,随后自行牵入同步运转状态。在电动机异步运行时,定子旋转磁场以转差频率反复地磁化转子;在同步运行时,转子上的磁滞材料被磁化而出现了永磁磁极,从而产生同步转矩。

软启动器采用三相反并联晶闸管作为调压器,将其接入电源和电动机定子之间。这种电路如三相全控桥式整流电路。使用软启动器启动电动机时,晶闸管的输出电压逐渐增加,电动机逐渐加速,直到晶闸管全导通,电动机工作在额定电压的机械特性上,实现平滑启动,降低启动电流,避免启动过流跳闸。待电机达到额定转数时,启动过程结束,软启动器自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管,为电动机正常运转提供额定电压,以降低晶闸管的热损耗,延长软启动器的使用寿命,提高其工作效率,又使电网避免了谐波污染。软启动器同时还提供软停车功能,软停车与软启动过程相反,电压逐渐降低,转数逐渐下降到零,避免自由停车引起的转矩冲击。

电动机起动前的检查方法

(1)新的或长期停用的电机,使用前应检查绕组间和绕组对地绝缘电阻。通常对500V以下的电机用500V绝缘电阻表;对500-1000V的电机用1000V绝缘电阻表;对1000V以上的电机用2500V绝缘电阻表。绝缘电阻每千伏工作电压不得小于1MΩ,并应在电机冷却状态下测量。

(2)检查电机的外表有无裂纹,各紧固螺钉及零件是否齐全,电机的固定情况是否良好。

(3)检查电机传动机构的工作是否可靠。

(4)根据铭牌所示数据,如电压、功率、频率、联结、转速等与电源、负载比较是否相符。

(5)检查电机的通风情况及轴承润滑情况是否正常。

(6)扳动电机转轴,检查转子能否自由转动,转动时有无杂声。

(7)检查电机的电刷装配情况及举刷机构是否灵活,举刷手柄的位置是否正确。

(8)检查电机接地装置是否可靠。

电机行业标准

各类电机的工作原理 第三篇_电机工作原理

1) 旋转磁场

定子三相绕组通入三相交流电即可产生旋转磁场。当三相电流不断地随时间变化时,所建立的合成磁场也不断地在空间旋转,如下图所示。旋转磁场的旋转方向与三相电流的相序一致,任意调换两根电源进线,则旋转磁场反转。

若定子每相绕组由P个线圈串联,绕组的始端之间互差360°/P,将形成P对磁极的旋转磁场。

【各类电机的工作原理】

旋转磁场的转速(同步转速)可用下式表示:

定子旋转磁场旋转切割转子绕组,转子绕组产生感应电动势,其方向由“右手螺旋定则”确定。由于转子绕组自身闭合,便有电流流过,并假定电流方向与电动势方向相同,如下图:

转子绕组感应电流在定子旋转磁场作用下,产生电磁力,其方向由“左手螺旋定则”判断。该力对转轴形成转矩(称电磁转矩),并可见,它的方向与定子旋转磁场(即电流相序)一致,于是,电动机在电磁转矩的驱动下,顺着旋转磁场的方向旋转,且一定有转子转速。有转速差是异步电动机旋转的必要条件,异步的名称也由此而来。

电动机长期稳定运行时,电磁转矩T和机械负载转矩T2相等,即T=T2。

2) 转差率

旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与旋转磁场的同步转速之比称为转差率。描述转子转速与旋转磁场转速相差的程度。

在正常运行范围内,异步电动机的转差率很小,仅在0.01--0.06之间。

1. 短路保护

短路是由于绝缘损坏、接线错误等原因导致电流从非正常路径流过的现象。瞬时短路电流可能达到电机额定电流的几十倍甚至上百倍,如果不能及时切断电源,则有可能造成电机不可修复的损坏,还有可能导致触电、火灾等危险。

短路保护应该满足以下要求:一是必须在很短的时间内切断电源;二是当电机正常启动、制动时,保护装置不应误动作。

常用的短路保护装置有熔断器和断路器。

2. 过流保护

过电流是指电动机的工作电流超过其额定值,如果时间久了,就会使电机过热损坏电机,因此需要采取保护措施。

过电流时,电流仍由正常路径流通,其值比短路电流值要小。过电流一般是由于负载过大或是启动不正确。为了避免影响电动机正常工作,过电流保护动作值应该比正常启动电流略大一些。

过电流保护也要求保护装置能瞬时动作。过电流保护一般采用过电流继电器。

3. 过载保护

电动机过载是指其工作电流超过额定值使绕组过热。引起过载的原因很多,如负载的突然增加、电源电压降低、电动机轴承磨损等。

过载与过流类似,但也有差别。主要的不同在于动作效应的不同。过电流是由电磁效应来引发保护装置动作,针对电流的瞬时大小;而过载保护则是由电流的热效应,即电流对时间的累积结果来引发保护装置动作。一般情况下同一电路中,过载保护动作电流值要比过电流小,而这两者又均比上面提到的短路保护动作电流值小。值得注意的是,短路保护、过电流保护和过载保护是不能互相代替的。

过载保护应采用热继电器或电动机保护器作为保护元件。

4. 失压保护

如果电动机在正常工作时突然掉电,那么在电源电压恢复时,就可能自行启动,造成人身事故或机械设备损坏。为防止电压恢复时电动机的自行启动或电器元件自行投入工作而设【各类电机的工作原理】

置的保护,称为失压保护。采用接触器和按钮控制电动机的启动制动就具有失压保护功能。如果正常工作中电网电压消失,接触器会自动释放而切断电动机电源。

5. 欠压保护

电动机或电器元件在有些应用场合,当电网电压降到额定电压的60%-80%时,就要求能自动切除电源而停止工作,这种保护称为欠电压保护。电动机在电网电压降低时,其转速、转矩都将降低甚至堵转。在负载一定的情况下,一方面电动机电流增大,而其增加副度还不足以使熔断器和热继电器动作,因此必须要采取欠压保护措施。 除了利用接触器本身的欠电压保护作用之外,还可以采用低压断路器或专门的电磁式电压继电器来进行欠电压保护,其方法是将电压继电器线圈跨接在电源上,其动合触头串接在接触器控制回路中。当电网电压低于指定值时,电压继电器动作使接触器释放。

6. 过压保护

当由于某种原因使得电动机电源电压超过其额定值时,电动机的定子电流增大,使电动机发热增多,时间久了就会造成电动机损坏。如果电压比额定值高很多,则电动机定子电流就会超出额定值许多而可能烧坏电机。因此,需要进行过电压保护。

最常见的过电压保护装置是过电压继电器。电源电压一旦过高,过电压继电器的常闭触头就立即动作,从而控制接触器及时断开电源。过电压继电器的动作电压整定值一般可为电动机额定电压的1.05-1.2倍。

7. 断相保护

异步电动机在正常运行时,如果电源任一相突然断路,电动机就处于断相运行。此时电动机实际上是在单相电源下运行,电动机定子电流会增大,转速要下降甚至会堵转,时间一长就会烧坏电机。实践表明,断相运行是使电动机损坏的主要原因之一,因此应进行断相保护。

引起电动机断相运行的原因很多,如熔断器一相熔体烧断,电动机绕组一相断路、一相接触不良或松脱,电源一相线路断开等,其中尤以熔断器一相烧断的情况最为常见。断相运行时,线路电流和电动机绕组连接因断相形式不同而不同;电动机负载越大,故障电流也越大。断相运行时,通常可以根据电流或电压发生的变化特征检测出断相信号来构成断相保护装置。

断相保护有很多方法,如下:

1) 用带断相保护的热继电器

2) 采用电压继电器

3) 采用欠电流继电器

4) 断丝电压保护

5) 采用专门为断相运行而设计的断相保护继电器【各类电机的工作原理】

8. 相序保护

一般情况下,电动机工作的接线顺序是有规定的,如果由于某种原因,导致相序发生错乱,电动机将无法正常工作甚至损坏。相序保护就是为了防止这类事故发生。

相序保护可采用相序继电器,当电路中相序与指定相序不符时,相序继电器将触发动作,切断控制电路的电源从而达到切断电动机电源、保护电动机的目的。如下图:

工作原理:

由电阻R1~R3、电容C1和氖泡NB组成三相交流电相序检测电路。由于C1的移相作用,当电源按图中A、B、C相序接入时,氖泡发光,而逆相序如A、C、B接入时,氖泡则不亮。当按下启动按钮QA时,交流电经C2降压、VD1和VD2整流、DW稳压及C3滤波后得到12V直流电压,加在由继电器K、光敏电阻CDS和开关管V组成的保护执行电路上。如果此时相序为A、B、C顺序,则氖泡发光,与氖泡封装在一起的CDS受光照后呈现很低的阻抗,V便得到基极偏流而导通,K吸合,K1接通交流接触器C的控制回路,C吸合,电动机启动运转。反之,如为逆相序,则氖泡不亮,K不吸合,K1断开,电动机便不能被启动。由此而达到保护目的。

9. 温度保护

在电动机电流没有超过额定值时,由于通风不良、环境温度过高、启动次数过于频繁等原因,电动机也会过热。这种情况下用以上的过流保护或过载保护都不能解决问题,因此

需要直接反映温度变化的热保护器。

温度保护通常可采用温度继电器。温度继电器主要有双金属片和热敏电阻式两种,它们都被直接埋置在发热部位。

温度保护与过载保护都是利用温度来触发保护,但并不完全相同。过载保护是因为电流长时间超出额定值使得继电器升温触发保护;而温度保护是由于散热不良,环境温度过高等因素使得电机过热从而触发保护。温度保护被触发时,电动机中的电流值有可能是正常的,因此过载保护不一定会起作用。温度保护与过载保护也是不能互相替代的。

10. 漏电保护

为了防止直接接触电击事故和间接接触电击事故,防止电气线路或电气设备接地故障引起电气火灾和电气设备损坏事故,低压配电系统应该具有漏电保护装置。

漏电保护根据工作零线是否穿过电流感应器,分为零序电流保护和剩余电流保护。零序电流保护与剩余电流保护的基本原理都是基于基尔霍夫电流定律:流入电路中任一节点的复电流的代数和等于零。不同之处是,零序电流保护检测的是各相线中电流的矢量和,而剩余电流保护检测的是各相线还有零线中的电流矢量和。

理论上来说,三相线负载平衡且电路正常工作的情况下,各相线电流矢量和应该为零。但是在实际的产品制造中,由于生产工艺、使用条件及电源品质等因素的制约,理想的三相完全平衡的负载不大可能存在,其三相电流的矢量和不为零而且很容易达到漏电保护器的动作电流值例如30mA。因此,“负载三相平衡”这个概念只具理论意义。

各类电机的工作原理 第四篇_2016自动化专业毕业实习报告

一、实习目的

大学毕业之际,毕业实习是极为重要的实践性学习环节,通过阶段性时间的实习,为我们之后走向社会,接触本工作,拓宽知识面,增强感性认识,培养、锻炼我们综合运用所学的基础理论、基本技能和专业知识,去独立分析和解决实际问题的能力,能够将所学的专业理论知识运用与实践,在实践中结合理论加深对其认识和总结,再次学习,将专业知识与实际接轨,逐步认识体会,从而更好地将所学的运用到工作中去,接触社会,认识社会,体验生活,学会生活,学会生活,学会感悟,学会做事,学会与人相处,学会团结协作,为以后毕业走上工作岗位打下一定的基础。具体目的如下:

1.在图书馆查阅关于无刷直流电机设计方面的资料,为毕业设计打下基础。

2.对毕业设计所选题目—无刷直流电机控制器的设计有初步的了解。

3.通过借鉴和分析关于无刷直流电机控制器方面的设计实例,从中学到无刷直流电机控制器的设计过程及一般步骤。

二、实习单位

河南理工大学

三、实习任务

1、收集资料

在学校图书馆查找资料,了解自己所学专业的东西,并且确定自己的课题,得到相关的知识和能力,思考课题的内容与方向,有针对性的收集资料,包括专业资料、工具资料和其他相关的资料。

2、设计初步方案

在收集完资料后可以初步确定自己的毕业设计方案,并建立相关的数学模型,进行原理分析、计算和实验,这一项工作是繁琐而艰巨的,需要不断的补充知识修正设计结果。

3、撰写《毕业实习报告

做完上面的工作后,就需要及时的编写《毕业实习报告》。这是对这段时间学习的全面总结,编写实习报告,我们能够重现自己学习的经历,重新汇总资料情况,这样会给我们带来设计灵感。认认真真完成实习报告后,我们就会对自己的课题有了全新的理解,后面的实际设计工作就会变得轻松。

四、实习内容

1、熟悉无刷直流电机:

无刷直流电机即直流无刷电机。无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成,是一种典型的机电一体化产品。 无刷直流电机应用及其广泛,它可在家电、汽车、航空、医疗、工业自动化设备和仪器等各种各样的行业中使用。无刷直流电机是指无电刷和换向器(或集电环)的电机,是不用电刷进行换向,而是采用电子器件进行换向的。与有刷直流电机和异步电机相比,无刷直流电机有很多优点,具体表现如下:

1、更好的转矩、转速特性;2、快速的动态响应;3、高效率;4、寿命长;5、工作无噪声,性能可靠、永无磨损、故障率低;6、较高的转速范围。

1.1 工作原理

无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成,是一种典型的机电一体化产品。电动机的定子绕组多做成三相对称星形接法,同三相异步电动机十分相似。电动机的转子上粘有已充磁的永磁体 ,为了检测电动机转子的极性,在电动机内装有位置传感器。驱动器由功率电子器件和集成电路等构成,其功能是:接受电动机的启动、停止、制动信号,以控制电动机的启动、停止和制动;接受位置传感器信号和正反转信号,用来控制逆变桥各功率管的通断,产生连续转矩;接受速度指令和速度反馈信号,用来控制和调整转速;提供保护和显示等等。

直流电机具有响应快速、较大的起动转矩、从零转速至额定转速具备可提供额定转矩的性能,但直流电机的优点也正是它的缺点,因为直流电机要产生额定负载下恒定转矩的性能,则电枢磁场与转子磁场须恒维持90°,这就要藉由碳刷及整流子。碳刷及整流子在电机转动时会产生火花、碳粉因此除了会造成组件损坏之外,使用场合也受到限制。交流电机没有碳刷及整流子,免维护、坚固、应用广,但特性上若要达到相当于直流电机的性能须用复杂控制技术才能达到。现今半导体发展迅速功率组件切换频率加快许多,提升驱动电机的性能。微处理机速度亦越来越快,可实现将交流电机控制置于一旋转的两轴直角坐标系统中,适当控制交流电机在两轴电流分量,达到类似直流电机控制并有与直流电机相当的性能。

此外已有很多微处理机将控制电机必需的功能做在芯片中,而且体积越来越小;像模拟/数字转换器、脉冲宽度调制等。直流无刷电机即是以电子方式控制交流电机换相,得到类似直流电机特性又没有直流电机机构上缺失的一种应用。

自动化专业毕业实习报告

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各类电机的工作原理 第五篇_2016电力拖动实训报告总结

文秘

电力拖动实训报告总结

实训目的:通过电机与拖动的实训,能进一步掌握常用电工工具的使用,识别低压电器及电工材料,安装简单的电气线路,并了解电机拖动的工作原理。

实训内容:认识各种电工工具及使用方法,依照断电延时带直流能耗制动的 Y-△启动的控制电路的原理图,连接线路实训工具:热继电器、交流接 触器、时间继电器、保险丝、空气开关 、 按钮、波浪钳、十字螺丝刀等

实训过程:

1、了解电工工具的使用方法及各电器的一些基本结构, 如交流接触器有常开接口与常闭结口等,按钮有红绿黑三种颜色,每一种有分常开与常闭两种按钮。

2、初步了解断电延时带直流能耗制动的Y-△启 动的控制电路的工作原理。

3、依照电路图一条线一条线开始接,以线路构成闭合回路来接电路,防止出现错误。

4、遇到的状况:⑴在接线过程中忘记用两种不同颜色的接电路图,以便把主线路与控制线路区分开来,便于出现错误 时检查 ⑵在接线完后,开启电源开关时,电动机便开始运作。这是明显的错误,但由于线路多且导线颜色单。一,检查不出问题的所在 ⑶在检查不出问题后,把导线拆卸下来,按电路图重新接上去,在此过程中终于发现原来把控制电路中的两条线一起接在同一个交流接触器的常开接触点。

实训感想:虽然在这短短的实训过程中,由于时间及自 己的不细心, 没有把电路接成功,但 学到的东西蛮多的。遇到不懂的东西, 及时问 老师或同学,例如交流接触器 的结构如何看,加上自己的思考都得到 了解决。

通过此次实训,我觉得细心有多么重要,就像自己所接的电路,因为两条线重接在一起,导致电动机不能 正常工作,更严重的有些同学由于自己的马虎,出现了两次短路的情况,把电路线板都烧坏了。 所以不管今后在做什么事,都有认真细心对待,尽力把事情做好,才能避免出现不必要的后果,我相信有认真付出就一定会有所收获,自己将会做得更好。

文秘

各类电机的工作原理 第六篇_2016电动机实习报告3000字

实习报告是每一位参加实习的毕业生都要写的,实习报告应该怎么写呢?请看下面应届毕业生范文网小编为大家带来的电动机实习报告3000字范文,欢迎阅读!

一、实习时间:20xx年9月18日—20xx年9月22日

二、实习地点:xxxx电工电子实习基地

三、指导老师:xxx

四、实习目的:

1、熟悉电工工具的使用方法。

2、了解安全用电的有关知识及触电的急救方法。

3、掌握电工基本操作技能。

4、熟悉电动机控制电路的调试及故障排除方法。

5、熟悉电动机板前配线的工艺流程及安装方法。

6、了解电动机正转反转电路设计的一般步骤,并掌握电路图的绘制方法。

7、熟悉常用电器元件的性能、结构、型号、规格及使用范围。

五、实习内容:

(一)常用低压电器介绍

1、螺旋式熔断器

螺旋式熔断器电路中最简单的短路保护装置,使用中,由于电流超过容许值产生的热量使串联于主电路中的熔体熔化而切断电路,防止电器设备短路或严重过载。它由熔体、熔管、盖板、指示灯和触刀组成。选择熔断器时不仅要满足熔断器的形式符合线路和安装要求,且必须满足熔断器额定电压小于线路工作电压,熔断器额定电流小于线路工作电流。

2、热继电器

热继电器是用来保护电动机使之免受长期过载的危害。但是由于热继电器的热惯性,它只能做过载保护。它由热元件、触头系统、动作机构、复位按钮、整定电流装置、升温补偿元件组成。其工作原理为:热元件串接在电动机定子绕组仲,电动机绕组电流即为流动热元件的电流。电动机正常运行时热元件产生热量虽能使双金属片弯曲还不足以使继电器动作。电动机过载时,经过热元件电流增大,热元件热量增加,使双金属片弯曲唯一增大,经过一段时间后,双金属片推动导板使继电器出头动作,从而切断电动机控制电路。

3、按钮开关

按钮开关是用来接通或断开控制电路的,电流比较小。按钮由动触点和静触点组成。其工作原理为:按下按钮时,动触点就把下边的静触点接通而断开上边的静触点。这种按钮有四个接线柱,成对使用。常态时,如果接上边的静触点电路就是闭合的,称为常闭开关,如果接下边的静触点电路是打开的,称为常开开关。

4、交流接触器

接触器主要作用于频繁接通或分断交,直流电路并且可以远距离控制电器.由电磁机构,触点系统和灭弧装置三部分组成.其工作原理为:当线圈通电以后线圈电流产生磁场,产生足够的电磁吸力使衔铁吸合。衔铁带动触头动作,使常闭触头断开常开触头闭合。当线圈断电时电路吸力消失,衔铁在反作用弹簧的作用下释放触头,恢复原状。选择接触器时,要根据所控制负载的工作性质,负载轻重,电流类别及被控制对象的功率和操作情况,控制回路要求选择线圈的参数进行选择。

(二)常用典型电路分析

1、点动控制电路

点动控制电路,工作原理为:按下SB按钮,KM线圈通电吸合,主触点闭合,电动机启动旋转。松开SB,KM线圈断电释放,主触点断开,电动机停止旋转。

2、三相异步电动机启动/停止运行控制电路

三相异步电动机启动/停止运行控制电路,既可实现电动机连续旋转又可实现点动控制电路,并由手动开关SA选择。当SA闭合时为连续控制,SA断开时则为点动控制。

3、三相电动机正、反转(双重互锁)运行控制电路

三相电动机正、反转(双重互锁)运行控制电路。工作原理为:正转时,按下SB2 ,KM1 通电并自锁,电机M正转运行,串联在KM2线圈回路的KM1常闭触点断开,保证KM1 与KM2不同时带电。要反转时,先按下停车按钮SB1 ,KM1 断电,电机停车;再按SB3 ,KM2通电并自锁,电机M反转,串联在KM1线圈回路的KM2常闭触点断开,也保证KM1 与KM2不同时带电。

(三)安装工艺

我们在实习过程中学习了塑料配线槽配线方式,塑料配线槽配线方式的基本要求为:

(1) 配线前应认真阅读电气原理图,安装接线图,然后考虑导线走向。

(2) 根据负荷大小和回路不同及配线方式选择导线规格,型号和颜色。

(3) 先配主电路,后配控制回路。

(4) 电气控制柜内配线应整齐美观,横平竖直,转角处成90度直角,成排成竖的导线应用钢精轧头固定,控制柜与外部连线的导线在柜内的部分导线端应穿塑料管或用线绳,布带,塑料带绑扎。

(5) 敷设导线时,应尽量减少交叉或架空线,导线敷设不能妨碍电器元件拆换。导线端部应采用套管标上线号。

(6) 导线与接线端子连接时,线头如弯成羊角圈,应与压紧螺钉的旋紧方向一致。

(7) 配线完毕后,根据图样检查接线是否正确,确认无误后,紧固所有紧压件。

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