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1、单相串励电动机现在学习的是第1页，共15页 第一节第一节单相串励电动机的结构和运转原理单相串励电动机的结构和运转原理一、单相串励电动机的基本结构一、单相串励电动机的基本结构二、单相串励电动机的运转原理二、单相串励电动机的运转原理现在学习的是第2页，共15页第一节第一节直流电动机的工作原理直流电动机的工作原理一、单相串励电动机的基本结构一、单相串励电动机的基本结构单相串励电动机属于直流电动机的一种，既可使用直流电源又可使用交流电单相串励电动机属于直流电动机的一种，既可使用直流电源又可使用交流电源。单相串励电动机具有起动转矩大、过载能力强、转速高、体积小、重量轻等源。单相串励电动机具有起动转矩大、
2、过载能力强、转速高、体积小、重量轻等优点。广泛应用于各种电动工具和日用电器中，在一些小型机床、医疗器械中也优点。广泛应用于各种电动工具和日用电器中，在一些小型机床、医疗器械中也有使用。有使用。现在学习的是第3页，共15页第一节第一节直流电动机的工作原理直流电动机的工作原理一、单相串励电动机的基本结构一、单相串励电动机的基本结构单相串励电动机的结构如图所示。单相串励电动机的结构如图所示。定子：凸极形状的硅钢片叠压而成定子：凸极形状的硅钢片叠压而成，嵌有励磁绕组。，嵌有励磁绕组。励磁绕组与电枢绕组的串联方式两励磁绕组与电枢绕组的串联方式两种：电枢绕组串接在两个励磁绕组中间种：电枢绕组串接在两个励磁
3、绕组中间，如下图，如下图 a 所示。所示。另一种，两个励磁绕组串联后与电枢绕组另一种，两个励磁绕组串联后与电枢绕组串联。如下图串联。如下图 b 所示所示二种方法原理相同：两个励磁绕组所二种方法原理相同：两个励磁绕组所形成的磁极性必须相反。形成的磁极性必须相反。现在学习的是第4页，共15页第一节第一节直流电动机的工作原理直流电动机的工作原理二、单相串励电动机的运转原理二、单相串励电动机的运转原理从直流电动机的反转原理中可知道从直流电动机的反转原理中可知道，只要励磁绕组和电枢绕组其中之一改变电流方只要励磁绕组和电枢绕组其中之一改变电流方向向，就能使电动机反转就能使电动机反转；但如果两个绕组的电流同
4、时反向但如果两个绕组的电流同时反向，则电动机的转向不变则电动机的转向不变。单单相串励电动机的工作原理就是建立在直流串励电动机工作原理基础上的相串励电动机的工作原理就是建立在直流串励电动机工作原理基础上的，当用直流电当用直流电源供电时源供电时，电动机的工作情况与直流串励电动机相同电动机的工作情况与直流串励电动机相同；当用交流电源供电时当用交流电源供电时, , 电枢电流和电枢电流和励磁电流交变励磁电流交变，所产生的磁通也交变所产生的磁通也交变， 但只要磁通但只要磁通 和电枢电流和电枢电流 Ia 同相同相，则所产生则所产生的电磁转矩总是正值的电磁转矩总是正值, ,即电磁转矩的方向是恒定不变的即电磁转
5、矩的方向是恒定不变的。由图可见由图可见，单相串励电动机在交流单相串励电动机在交流电源上所产生的电磁转矩平均值电源上所产生的电磁转矩平均值 Tcp 等于最大转矩等于最大转矩Tm 的的 1/2。即。即现在学习的是第5页，共15页 第二节第二节单相串励电动机的运行特性单相串励电动机的运行特性一、单相串励电动机的机械特性一、单相串励电动机的机械特性二、单相串励电动机的其他主要特性二、单相串励电动机的其他主要特性现在学习的是第6页，共15页无论是使用直流电或是交流电无论是使用直流电或是交流电, , 单相串励电动机的机械特性都与直流串励电动机的机械单相串励电动机的机械特性都与直流串励电动机的机械特性相似特
6、性相似, , 都都为为“软软” 特性，如图示特性，如图示。因此单相串励电动机不适用于转速要求稳定的场因此单相串励电动机不适用于转速要求稳定的场合合, , 但在电动工具和诸如吸尘器等日用电器中但在电动工具和诸如吸尘器等日用电器中, , 这种特性却可以起到自动调整转速的作用这种特性却可以起到自动调整转速的作用。当负当负载加重时载加重时, , 转速自动降低转速自动降低；当负载变轻时当负载变轻时, , 转速自动升高转速自动升高。第二节第二节直流电动机的结构和分类直流电动机的结构和分类一、单相串励电动机的机械特性一、单相串励电动机的机械特性现在学习的是第7页，共15页1. 起动性能好起动性能好2. 转速
7、高，调速方便转速高，调速方便3. 不允许空载起动和运行不允许空载起动和运行4. 换向性能差换向性能差第二节第二节直流电动机的结构和分类直流电动机的结构和分类二、单相串励电动机的其他主要特性二、单相串励电动机的其他主要特性现在学习的是第8页，共15页 第三节第三节单相串励电动机的反转和调速单相串励电动机的反转和调速一、单相串励电动机的反转一、单相串励电动机的反转二、单相串励电动机调速二、单相串励电动机调速现在学习的是第9页，共15页第三节第三节直流电动机的机械特性直流电动机的机械特性一、单相串励电动机的反转一、单相串励电动机的反转 与串励式直流电动机的原理一样与串励式直流电动机的原理一样，只要改
8、变电动机的励磁绕组或者电枢绕只要改变电动机的励磁绕组或者电枢绕组的接线组的接线, ,就可以改变单相串励电动机的旋转方向就可以改变单相串励电动机的旋转方向。单相串励电动机的旋转方向单相串励电动机的旋转方向如图所示如图所示，当励磁绕组和电枢绕组采用图当励磁绕组和电枢绕组采用图 (a) 、(b) 的接的接法时法时, , 电动机按逆时针方向旋转电动机按逆时针方向旋转; ; 当采用图当采用图 ( (c) )、( (d) ) 接法时接法时, , 电动机按顺时针方向旋转电动机按顺时针方向旋转。现在学习的是第10页，共15页第三节第三节直流电动机的机械特性直流电动机的机械特性二、单相串励电动机调速二、单相串励
9、电动机调速 单相串励电动机具有良好的调速性能，多用于电动工具和各种小型日用电单相串励电动机具有良好的调速性能，多用于电动工具和各种小型日用电器中器中, 这些电器对电动机的调速性能要求不高，调速范围也不宽这些电器对电动机的调速性能要求不高，调速范围也不宽( (调速比一般调速比一般为为 3:5 5:1) )，所采用的调速方法也以简单实用为原则，主要有调压、调磁和改变电阻，所采用的调速方法也以简单实用为原则，主要有调压、调磁和改变电阻三种方法。三种方法。现在学习的是第11页，共15页第三节第三节直流电动机的机械特性直流电动机的机械特性二、单相串励电动机调速二、单相串励电动机调速1. 调压调速调压调速
10、常用的方法有：常用的方法有：此外还有采用自耦变压器此外还有采用自耦变压器和串入电抗器等调压调速方和串入电抗器等调压调速方法。法。（1）电子调速器调速：调整晶闸管导通角，属调压调速。）电子调速器调速：调整晶闸管导通角，属调压调速。（2）整流器调速：交流供电时，串入一个整流二极管，如图所示，低速时）整流器调速：交流供电时，串入一个整流二极管，如图所示，低速时只让半波通过只让半波通过电动机电动机, ,则只得到一半的功率则只得到一半的功率，高速时，高速时全波通过电动机。常用于电吹风全波通过电动机。常用于电吹风、电动按摩器电动按摩器、食食品搅拌机等小型家用电器中品搅拌机等小型家用电器中。现在学习的是第1
11、2页，共15页第三节第三节直流电动机的机械特性直流电动机的机械特性二、单相串励电动机调速二、单相串励电动机调速2串联电阻调速串联电阻调速如图所示，在电路中串入可变电阻器，改变电动机的转速。常用于家用电动缝纫如图所示，在电路中串入可变电阻器，改变电动机的转速。常用于家用电动缝纫机的调速控制。机的调速控制。现在学习的是第13页，共15页第三节第三节直流电动机的机械特性直流电动机的机械特性二、单相串励电动机调速二、单相串励电动机调速3改变磁通调速改变磁通调速 增加增加 速度下降；速度下降； 减小速度增加。减小速度增加。（1）如下图）如下图 a：改变励磁绕组的串并联接法。并联接法，励磁电流为电枢电流的
12、一半：改变励磁绕组的串并联接法。并联接法，励磁电流为电枢电流的一半， 减小，转速升高；串联接法，减小，转速升高；串联接法， 增加，转速降低。增加，转速降低。（2）如下图）如下图 b：抽头位置不同，改变励磁绕组匝数调速。：抽头位置不同，改变励磁绕组匝数调速。以上这两种调磁调速的方法常用于食物搅拌器的单相串励电动机以上这两种调磁调速的方法常用于食物搅拌器的单相串励电动机。（3）如下图）如下图 c：电阻与励磁绕组并联，调解电阻，改变励磁电流调速。：电阻与励磁绕组并联，调解电阻，改变励磁电流调速。这种方法由这种方法由于电阻消耗功率使效率降低于电阻消耗功率使效率降低, , 所以较少采用所以较少采用。现在
13、学习的是第14页，共15页本章小结本章小结通过本章的学习应掌握如下几点：通过本章的学习应掌握如下几点：1单相串励电动机可以交直两用，故称交直两用（通用）电动机。单相串励电动机可以交直两用，故称交直两用（通用）电动机。2励磁绕组与电枢绕组串联，他们通过交流电时，两电流同时改变，电磁转励磁绕组与电枢绕组串联，他们通过交流电时，两电流同时改变，电磁转矩方向不变，电动机持续运转。矩方向不变，电动机持续运转。3单相串励电动机有较软的机械特性，起动性能好，转速高，过载能力单相串励电动机有较软的机械特性，起动性能好，转速高，过载能力强，强， 调速性能较好。但不允许空载起动、换向火花大，电磁干扰大、运行振动调速性能较好。但不允许空载起动、换向火花大，电磁干扰大、运行振动和噪音大等缺点。和噪音大等缺点。4单相串励电动机主要用于电动工具和各种小型日用电器中。单相串励电动机主要用于电动工具和各种小型日用电器中。现在学习的是第15页，共15页