啟動直流電動機,為什麼必須降低電源電壓?

2020-12-06 鄧三家常事

啟動直流電動機,為什麼必須降低電源電壓?★直流電動機內部轉子迴路繞組由於繞組匝數不是特別多,所以它的電感量不大,而直流電阻值很小,這樣如果全壓加至轉子上,如果電動機在靜止狀態下旋轉(相當於堵轉),也會造成直流整流元器件瞬間超過額定功率值,也就是說它的直接啟動會對大、中型直流電動機啟動可達額定電流3~5倍,負載較重可達10倍額定電流值,會造成電機及整流模塊損壞。

回答這個問題得知道直流電動機由下列主要部件組成:1)定子:包括機座、磁極、勵磁繞組等部分。機座是用鑄鋼或鋼板焊成,磁極包括極身和極靴(又名極掌)兩部分;勵磁繞組是一個集中繞組,繞制在線框架上,然後套在磁極鐵芯上;

2)轉子:即電樞部分,它由電樞鐵芯、繞組、換向器、轉軸和風葉等組成。電樞鐵芯是一個圓柱體,在其外圓上均勻衝有許多槽,槽內嵌入繞組元件,換向器是由換向片製成的圓柱體,換向片之間是互相絕緣的;

3)其他部件:包括電刷、前端蓋、後端蓋等。★根據電磁感應原理,繞制在定子鐵芯上的繞組線圈有電流流過,定子鐵芯便會產生磁場,所形成的磁場強度隨電流的增強而增強。

★直流電動機分為他勵式、並勵式、串勵式和復勵式,它們之間僅僅只是結構形式不一樣,工作原理一樣。

這裡以串勵式直流電動機來說,它的電源供電電路中串入一個啟動電阻器,這樣串勵式電動機上電壓等於直流供電的電壓減去電阻器上的電壓。因此,如果改變電阻器的阻值,則加在串勵式直流電動機上的電壓變會發生變化,而最終改變定子磁場的強度,通過這種方式就可以調整直流電動機的轉速。

★不過,直流電動機是否允許低轉速運行還得看電動機所驅動機械負載情況來定;因為直流電動機低轉速運行將使溫升增高,對電動機產生許多不良影響。但若採取措施,提高電動機的散熱能力,如增設風扇或附設風扇等來改善通風散熱條件,則在不超過額定溫升的前提下,是可以長期低轉速運行的。

降低轉速的方法,以並勵直流電動機為例,有以下三種方法。(1)降低端電壓:這種方法是目前較常用的一種方法,使用直流調速器可以很方便地實現。可以將定子勵磁變為他勵並使電流保持恆定來調節電樞兩端的電壓。這種方法效率很高,但設備費用較高。

(2)增加勵磁電流:即增強定子磁場,但這種方法將受磁路飽和的限制,所以只能用來起微調作用。(3)在電樞迴路中串電阻:串電阻起到分壓作用,使電樞上的電壓降低。這種方法最易實現,成本也低,就是效率很低。

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