直流電機(jī)移動(dòng)電刷可以調(diào)幾何中性線,那移動(dòng)電刷可以調(diào)物理中性線嗎?
不能。直流電機(jī)的幾何中J陛線是固定不變的,空載時(shí),只要將電刷調(diào)在幾何中性線上,電機(jī)換向最好,基本無換向火花;但當(dāng)電機(jī)加負(fù)載后,由于電樞反應(yīng),交軸磁場(chǎng)與定子勵(lì)磁磁場(chǎng)疊加,使氣隙磁通扭曲—個(gè)角度,由此形成物理中性線。由于電刷不在物理中性線上,所以空載時(shí)無火花,但負(fù)載時(shí)卻產(chǎn)生了火花,且負(fù)載電流越大,物理中性線偏移的角度越大,火花越嚴(yán)重。因物理中性線是隨負(fù)載變化的,所以根本無法用移動(dòng)電刷的方法調(diào)整物理中性線。大型直流電機(jī)通常用增加換向極的方法改善換向。其物理概念就是用換向極自動(dòng)調(diào)整物理中性線,不管負(fù)載大小,換向極始終能使電機(jī)的物理中性線與幾何中性線重合。其原因是換向極線圈與負(fù)載為串聯(lián),換向磁場(chǎng)能隨負(fù)載電流大小而變化,由此自動(dòng)抵消電樞反應(yīng)交軸磁場(chǎng),將物理中性線較正。另外,換向極磁場(chǎng)能在換向元件中產(chǎn)生切割電勢(shì)以抵消換向元件的電抗電勢(shì),從而改善換向,由此實(shí)現(xiàn)負(fù)載時(shí)換向無火花。
永磁直流力矩電動(dòng)機(jī)采用PWM方式供電時(shí)。為什么易被燒壞?
PWM是一種定頻脈寬調(diào)制電源,但用于有刷永磁直流力矩電動(dòng)機(jī)的控制,雖然也很方便,但易產(chǎn)生錯(cuò)覺,由此造成事故。原因是:永磁直流力矩電動(dòng)機(jī),常工作于堵轉(zhuǎn)狀態(tài),規(guī)定的連續(xù)堵轉(zhuǎn)電流,則為繞組內(nèi)可長(zhǎng)期工作的電流。用線性直流電源供電,電流不會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)覺,但用PWM方式供電時(shí),因是定頻脈寬調(diào)制,電源端測(cè)量的電流是脈沖電流,即電源端是高壓小電流,而電機(jī)繞組內(nèi),雖然與電源是串聯(lián)四路,電流理應(yīng)相等,但實(shí)際并不這樣,因電機(jī)繞組有電感,電感對(duì)脈沖電流有平滑作用,脈沖電流的頻率越高,平滑作用越好。由于PWM調(diào)制一般選用的是10kHz左右的高頻脈沖,所以電機(jī)繞組自身的電感已有很好的平滑效果,故繞組內(nèi)已不是脈沖電流,而是純直流,于是,PWM調(diào)制供電的直流電動(dòng)機(jī),電源端是高壓小電流,而電機(jī)繞組內(nèi)卻是低壓大電流,繞組外脈沖小電流只間接和電機(jī)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩發(fā)生關(guān)系,繞組內(nèi)純直流大電流才直接和電機(jī)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩發(fā)生關(guān)系。這樣,永磁直流力矩電動(dòng)機(jī)用PWM方式供電時(shí),操作者極易產(chǎn)生錯(cuò)覺,以為同線性電源一樣,將外部電源端電流視為繞組內(nèi)連續(xù)堵轉(zhuǎn)電流,由此,引起電機(jī)內(nèi)幾倍到十幾倍以上的電流超載,從而使電機(jī)燒壞。
用晶體管控制電路控制通斷的直流電機(jī)繞組兩端,為什么都要并聯(lián)一支三極管?這支三極管.為什么有人叫續(xù)流二極管,有人叫吸收二極管?
用晶體管控制電路控制的直流電機(jī),常用晶體管功率放大器控制電樞繞組通斷。由于電樞繞組的電感具有儲(chǔ)能作用,斷電瞬間會(huì)產(chǎn)生很多的自感電勢(shì)將功放晶體管擊穿,從而影響控制器正常工作。在直流電機(jī)繞組上并聯(lián)一支二極管,可把繞組斷電瞬間電感儲(chǔ)蓄的磁場(chǎng)能量吸收掉,以使繞組不會(huì)產(chǎn)生很高的自感電勢(shì)將功效管損壞,所以從磁場(chǎng)能量吸收的觀點(diǎn),有人把它叫吸收二極管,也有人把它叫續(xù)流二極管,則是從電感電路電流不能突變的觀點(diǎn)來談的。繞組斷電瞬間,因電流不能突變,還要繼續(xù)流動(dòng),續(xù)流二極管則為它提供一條通路,由此不會(huì)將電路中的脆弱元件擊穿。
3相步進(jìn)電動(dòng)機(jī),為什么雙3拍和6拍通電方式比單3拍通電方式更穩(wěn)定?
步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)是跟隨電脈沖作步進(jìn)運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方式是斷續(xù)的不是連續(xù)的,因轉(zhuǎn)子慣量關(guān)系,每一步都有振蕩過程。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量越大,運(yùn)動(dòng)速度越高,振蕩越厲害。因此,步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上,一般都要加機(jī)械阻尼器消振,以使電機(jī)工作穩(wěn)定。另外,除機(jī)械阻尼外,改變通電方式也可起電阻尼作用,如3相步進(jìn)電動(dòng)機(jī)雙三拍和六拍通電方式就有電阻尼作用,所以運(yùn)行更平穩(wěn),單3拍通電方式則沒有電阻尼作用,所以運(yùn)行不平穩(wěn)。原因是3拍和6拍運(yùn)行時(shí),電機(jī)任何一瞬間換相,都有一相始終通電,這通電相便可起阻尼作用。單3拍運(yùn)行,電機(jī)換相瞬間,繞組全部斷電,所以不存在電阻尼。
測(cè)量異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。連續(xù)測(cè)試時(shí)。為什么有的越測(cè)越大?有的卻越測(cè)越小?
交流異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩,正比于氣隙合成磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子功率因數(shù)cos。氣隙合成磁場(chǎng)越強(qiáng),轉(zhuǎn)子功率因數(shù)越高,起動(dòng)轉(zhuǎn)矩越大,反之則起動(dòng)轉(zhuǎn)矩越小。連續(xù)測(cè)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩時(shí),由于起動(dòng)電流大,電機(jī)發(fā)熱快,所以一方面造成定子繞組電阻增大,電流減小,氣隙合成磁場(chǎng)減小,起動(dòng)轉(zhuǎn)矩減小;另一方面造成轉(zhuǎn)子電阻增大,轉(zhuǎn)子功率因數(shù)提高,起動(dòng)轉(zhuǎn)矩增大。測(cè)試起動(dòng)轉(zhuǎn)矩時(shí),有的電機(jī)定子電流減小起主要作用,所以起動(dòng)轉(zhuǎn)矩越測(cè)越小;有的轉(zhuǎn)子功率因數(shù)增大起主要作用,所以起動(dòng)轉(zhuǎn)矩越測(cè)越大