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直流電機的起動和性能

2020-03-05 16:49:17 

為了限制起動電流,常在電樞回路內串入專門設計的可變電阻,在起動過程中隨著轉速的不斷升高及時逐級將各分段電阻短接,使起動電流限制在某一允許值以內。這種起動方法稱為串電阻起動,非常簡單,設備輕便,廣泛應用于各種中小型直流電動機中。但由于起動過程中能量消耗大,不適于經常起動的電機和中、大型直流電動機。但對于某些特殊需要,例如城市電車雖經常起動,為了簡化設備,減輕重量和操作維修方便,通常采用串電阻起動方法。

由于電機電樞回路電阻和電感都較小,而轉動體具有一定的機械慣性,因此當電機接通電源后,起動的開始階段電樞轉速以及相應的反電動勢很小,起動電流很大。最大可達額定電流的15~20倍。這一電流會使電網受到擾動、機組受到機械沖擊、換向器發生火花。因此直接合閘起動只適用于功率不大于4千瓦的電動機(起動電流為額定電流的6~8倍)。

對容量較大的直流電動機,通常采用降電壓起動。即由單獨的可調壓直流電源對電機電樞供電,控制電源電壓既可使電機平滑起動,又能實現調速。此種方法電源設備比較復雜。

直流電動機的性能與它的勵磁方式密切相關,通常直流電動機的勵磁方式有4種:直流他勵電動機、直流并勵電動機、直流串勵電動機和直流復勵電動機。掌握4種方式各自的特點:

1.直流串勵電動機:電流串聯,分壓,勵磁繞組是和電樞串聯的,所以這種電動機內磁場隨著電樞電流的改變有顯著的變化。為了使勵磁繞組中不致引起大的損耗和電壓降,勵磁繞組的電阻越小越好,所以直流串勵電動機通常用較粗的導線繞成,他的匝數較少。

2.直流并勵電動機: 電路并聯,分流,并勵繞組兩端電壓就是電樞兩端電壓,但是勵磁繞組用細導線繞成,其匝數很多,因此具有較大的電阻,使得通過他的勵磁電流較小。

3.直流復勵電動機:電動機的磁通由兩個繞組內的勵磁電流產生。

4.直流他勵電動機: 勵磁繞組與電樞沒有電的聯系,勵磁電路是由另外直流電源供給的。因此勵磁電流不受電樞端電壓或電樞電流的影響。