【文章內(nèi)容簡介】 第 44 頁 5. 直流電動機的運行特性 改變電樞電壓時的機械特性 逐漸減小電源電壓時，理想空載轉(zhuǎn)速逐漸下降，但從空載到滿載轉(zhuǎn)速變化很小，這種特性稱為硬機械特性。 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 新能源汽車技術 第 45 頁 5. 直流電動機的運行特性 改變勵磁電流時的機械特性 逐漸減小勵磁電流時，理想空載轉(zhuǎn)速逐漸上升，曲線斜率逐漸增大，使特性變軟，電動機運行的穩(wěn)定性變差。過分 “ 弱磁 ” 時，使電動機轉(zhuǎn)速過高，甚至引起 “ 飛車 ” 。 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 新能源汽車技術 第 46 頁 5. 直流電動機的運行特性 改變電樞回路電阻時的機械特性 當電樞回路電阻從零逐漸開始增大時，機械特性曲線的斜率逐漸增大，使特性逐漸變軟，但電動機的理想空載轉(zhuǎn)速不變。 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 新能源汽車技術 第 47 頁 5. 直流電動機的運行特性 （ 2）串勵直流電動機的運行特性 串勵直流電動機的特點是負載電流、電樞電流和勵磁電流是一個電流，氣隙主磁通隨電樞電流的變化而變化，同時對電動機轉(zhuǎn)速產(chǎn)生較大影響。 ?轉(zhuǎn)速特性 串勵直流電動機的轉(zhuǎn)速特性可表示為 ????efaCIRRUn )(HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 新能源汽車技術 第 48 頁 5. 直流電動機的運行特性 ?轉(zhuǎn)矩特性 串勵直流電動機的轉(zhuǎn)矩特性可表示為 ?串勵直流電動機的工作特性曲線如下圖所示。從轉(zhuǎn)矩特性可以看出，當負載增加時，串勵直流電動機的轉(zhuǎn)矩快速增加，但與此同時轉(zhuǎn)速也快速下降，因此基本保持了功率恒定。 ICT Te ??串勵直流電動機的工作特性曲線 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 新能源汽車技術 第 50 頁 5. 直流電動機的運行特性 ?機械特性 串勵直流電動機的機械特性可表示為 ?由于串勵電動機的負載電流、電樞電流和勵磁電流相等，所以調(diào)節(jié)電源電壓或電樞回路電阻的同時，勵磁電流也隨之變化。 ?可以看出，轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)矩的增加迅速下降，這種特性稱為軟機械特性。 ??????????? faefTfeRRUTKCKCn 1改變電樞回路電阻時的機械特性 改變電樞電壓時的機械特性 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 新能源汽車技術 第 53 頁 5. 直流電動機的運行特性 （ 3）復勵直流電動機的運行特性 ?復勵電動機既有并勵繞組，又有串勵繞組，因此其特性介于并勵電動機和串勵電動機之間。 ?當復勵電動機以并勵為主時，其特性接近于并勵電動機；當復勵電動機以串勵為主時，其特性接近于串勵電動機。 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 新能源汽車技術 第 54 頁 （ 1） 直流電動機的轉(zhuǎn)速控制方法 ?電樞調(diào)壓控制 電樞調(diào)壓控制是指通過改變電樞的端電壓來控制電動機的轉(zhuǎn)速。他勵電動機改變電樞端電壓時的轉(zhuǎn)速控制特性如下圖所示。 改變電樞端電壓時的轉(zhuǎn)速控制特性 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 新能源汽車技術 第 56 頁 ?電樞調(diào)壓控制只適合電動機基速以下的轉(zhuǎn)速控制，它可保持電動機的負載轉(zhuǎn)矩不變，電動機轉(zhuǎn)速近似與電樞端電壓成比例變化，所以稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。 ?直流電動機采用電樞調(diào)壓控制可實現(xiàn)在寬廣范圍內(nèi)的連續(xù)平滑的速度控制，調(diào)速比一般可達 1:10，如果與磁場控制配合使用，調(diào)速比可達 1:30。 ?現(xiàn)在大、中容量的可控直流電源廣泛采用晶閘管可控整流電源，小容量則采用電力晶體管的 PWM控制電源，電動汽車用的直流電動機常用斬波控制器作為電樞調(diào)壓控制電源。 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 新能源汽車技術 第 57 頁 ?磁場控制 磁場控制是指通過調(diào)節(jié)直流電動機的勵磁電流改變每極磁通量，從而調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速。他勵電動機帶恒轉(zhuǎn)矩負載時磁場控制的轉(zhuǎn)速控制特性如下圖。 磁場控制只適合電動機基數(shù)以上的控制。當電樞電流不變時，具有恒功率調(diào)速特性。磁場控制效率高，但調(diào)速范圍小，一般不超過 1:3，而且響應速度較慢。 磁場控制時的轉(zhuǎn)速控制特性 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 新能源汽車技術 第 59 頁 ?電樞回路串電阻控制 電樞回路串電阻控制是指當電動機的勵磁電流不變時，通過改變電樞回路電阻來調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速。 這種控制方法的機械特性較軟，而且電動機運行不穩(wěn)定，一般很少應用。對于小型串勵電動機，常采用電樞回路串電阻控制方式。 電樞回路串電阻時的轉(zhuǎn)速控制特性 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 新能源汽車技術 第 61 頁 （ 2）電動汽車用直流電動機控制器功能 直流電動機的控制方法和功能因使用條件不同而不同。下面以電動叉車為例，介紹直流電動機控制器的功能。 電動叉車一般采用串勵直流電動機，它的控制器所具有的功能可以分為非故障性處理功能和故障性處理功能。 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 新能源汽車技術 第 62 頁 ?（ 1）正常前進 ?（ 2）正常后退 ?（ 3）快速起動 ?（ 4）斜坡起動 ?（ 5）無級變速 ?（ 6）速度模式選擇 ?（ 7）反向制動功能 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 新能源汽車技術 第 63 頁 ?（ 8）空檔制動功能 ?（ 9）緊急反向及其連線檢測 ?（ 10）加速器類型選擇 ?（ 11）過電壓和欠電壓保護 ?（ 12）溫度保護 ?（ 13）接觸器檢測 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 新能源汽車技術 第 64 頁 ?（ 14）高踏板故障檢測 ?（ 15）靜態(tài)斷開故障檢測 ?（ 16） MOSFET驅(qū)動電路故障 ?（ 17） MOSFET晶體管故障檢測 ?（ 18）通用型手持編程器 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 新能源汽車技術 第 65 頁 無刷直流電動機 無刷直流電動機是用電子換向裝置代替了有刷直流電動機的機械換向裝置 ， 保留了有刷直流電動機寬闊而平滑的優(yōu)良調(diào)速性能 ， 克服了有刷直流電動機機械換向帶來的一系列的缺點 。 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 新能源汽車技術 第 66 頁 1 .無刷直流電動機的分類 ? 無刷直流電動機按照工作特性，可以分為具有直流電動機特性的無刷直流電動機和具有交流電動機特性的無刷直流電動機。 (1)具有直流電動機特性的無刷直流電動機 具有直流電動機特性的無刷直流電動機，反電動勢波形和供電電流波形都是矩形波，所以又稱為矩形波同步電動機。 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 新能源汽車技術 第 67 頁 1 .無刷直流電動機的分類 (2)具有交流電動機特性的無刷直流電動機具