機電一體化畢業(yè)論-文庫吧
2025-05-17 06:29 本頁面
【正文】 技術(shù)的發(fā)展，特別是精密機械加工與冶金工業(yè)生產(chǎn)過程的進步，對電力拖動在起動，制動，正反轉(zhuǎn)以及調(diào)速精度與范圍等靜態(tài)特 發(fā) 。由于交流電力拖動比直流電力拖動在技術(shù)上難以實現(xiàn)這些要求，所以 20 世紀(jì)以來，在可逆，可調(diào)速與高精度的拖動技術(shù)領(lǐng)域中， 相當(dāng)時期內(nèi)幾乎都是采用直流電力拖動，而交流電力拖動則主要用于恒轉(zhuǎn)速系統(tǒng)。 雖然直流電動機具有調(diào)速性能優(yōu)異這一突出特點，但是由于它具有電刷與換向器（又稱整流子），使得他的故障率較高，電動機的使用環(huán)境也受到了限制（如不能在有易爆氣體及塵埃多的場合使用），其電壓等級，額定轉(zhuǎn)速，單機容量的發(fā)展也受到了限制。所以，在20 世紀(jì) 60 年代以后，隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，半導(dǎo)體交流技術(shù)的交流技術(shù)的交流調(diào)速系統(tǒng)得以實現(xiàn)。尤其是 70 年代以來，大規(guī)模集成電路和計算機控制技術(shù)的發(fā)展，為交流電力拖動的廣泛應(yīng)用創(chuàng)造了有利條件。諸如交 流電動機的串級調(diào)速，各種類型的變頻調(diào)速，無換向器電動機調(diào)速等，使得交流電力拖動逐步具備了調(diào)速范圍寬，穩(wěn)態(tài)精度高，動態(tài)響應(yīng)快以及在四象限做可逆運行等良好的技術(shù)性能，在調(diào)速性能方面完全可與直流電力拖動媲美。除此之外，由于交流電力拖動具有調(diào)速性能優(yōu)良，維修費用低等優(yōu)點，因此它今后將廣泛應(yīng)用于各個工業(yè)電氣自動化領(lǐng)域中，并逐步取代直流電力拖動而成為電力拖動的主流。 經(jīng)歷了 100 多年的技術(shù)發(fā)展，電動機自身的理論基本成熟。隨著電工技術(shù)的發(fā)展，對電能的轉(zhuǎn)換、控制以及高效使用的要求越來越高。電磁材料的性能不斷提高，電工 電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用，為電動機的發(fā)展注入了新的活力。 6 未來電動機將會沿著單位功率體積更小、機電能量轉(zhuǎn)換效率更高、控制更靈活的方向繼續(xù)發(fā)展。一批 巨無霸 ’ 電機、一批 光怪陸奇 電機將同時展現(xiàn)在世人眼前。 7 2電動機工作原理 目前較常用的主要是交流電動機，它可分為兩種： 三相異步電動機。 單相交流電動機。第一種多用在工業(yè)上，而第二種多用在民用電器上。下面以三相異步電動機為例介紹其基本工作原理。 下圖 21 所示為一臺三相籠型異步電動機的示意圖。在定子鐵心里嵌 放著對稱的三相繞組 U1U V1V W1W2。轉(zhuǎn)子槽內(nèi)放有導(dǎo)條，導(dǎo)條兩端用短路環(huán)短接起來，形成一個籠型的閉合繞組。定子三相繞組可接成星形，也可以接成三角形。定子磁場而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，因轉(zhuǎn)子繞組自身閉合，轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)便有電流流通。轉(zhuǎn)子有功電流與轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動勢同相位，其方向可由 右手發(fā)電機定則 確定。載有有功分量電流的轉(zhuǎn)子繞組在定子旋轉(zhuǎn)磁場作用下，將產(chǎn)生電磁力 F，其方向由 左手電動機定則 確定。電磁力對轉(zhuǎn)軸形成一個電磁轉(zhuǎn)距，其作用方向與旋轉(zhuǎn)磁場方向一致，拖著轉(zhuǎn)子順著旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，將輸入的電能變成 旋轉(zhuǎn)的機械能。如果電動機軸上帶有機械負(fù)載，則機械負(fù)載隨著電動機的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，電動機對機械負(fù)載做了功。 綜上分析可知，三相異步電動機轉(zhuǎn)動的基本工作原理是： （ 1） 三相對稱繞組中通人三相對稱電流產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁場。 （ 2） 轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割旋轉(zhuǎn)磁場感應(yīng)電動勢和電流； （ 3） 轉(zhuǎn)子載流導(dǎo)體在磁場中受到電磁力的作用，從而形成電磁轉(zhuǎn)距，驅(qū)使電動機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。 8 3電動機的運行維護 電動機啟動前的準(zhǔn)備 為了保證電動機正常安全地啟動，一般啟動前應(yīng)作好下述準(zhǔn)備： （ 1） 檢查電源是否有電 ，電壓是否正常，若電源電壓過高或過低，都不宜啟動。 （ 2） 啟動器是否正常，如零部件有無損壞，使用是否靈活，觸頭接觸是否良好，接線是否正確、牢固等。 （ 3） 熔絲規(guī)格大小是否合適，安裝
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