Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Science Education Library
Electrical Engineering

This content is Free Access.

Chinese
 

直流电机

Article

Transcript

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the English version.

直流电机, 驱动设备, 从小玩具和可充电的电动工具, 到电动汽车。这些机电设备包括一个内部导电线圈, 称为电枢, 和外磁铁, 称为定子。直流电源通过换向器 slippering 提供电流到电枢。诱导电磁力, 允许循环旋转。电磁力的大小取决于磁场和线圈之间的夹角, 从而产生旋转力矩的波动。多绕组, 围绕电枢, 减少扭矩波动, 并防止换向器形式短路电源供应。换向器 slippering 周期性地通过线圈切换电流方向, 进一步防止磁场的对准。该视频介绍了直流电机的配置, 并演示了直流电机的性能特点, 如速度, 电流和负载变化的电压测量。

永磁 staters, 在直流电机中是最常见的, 但是, 当 staters 磁场是通过导体绕组产生的, 性能的特点, 如速度和扭矩输出, 可以通过电场设计修改。例如, 速度与电机所开发的电压有关, 称为电动力或电动势。同样, 扭矩与电流成正比。这些特性因电机的设计而异, 并影响到某些应用的电机设计。直流电机的四基本电子配置分别是励磁、分流、串联和复合。单独励磁电机使用单独的电源为现场和电枢, 允许独立的控制, 以支持不同的负载。在并联设计中, 最常见的配置, 场绕组与电枢负载并联, 具有共同的直流电源。这提供了可调的速度与不同的负载, 这是有用的在机床和 centrifical 泵。在串联配置中, 直流电源可对字段和电枢串联通电。这提供了更高的启动扭矩, 以克服惯性负荷的设备, 如火车, 升降机, 或升降机。复合设计电机采用并联和串联电路的高启动扭矩和速度调节。分流场可在串联场前后加载。对直流电机的配置进行了概述, 分析了并联直流电机的电流、电压和负载关系。

在 DC 测试中收集的数据可以用来建立必要的等效电路模型。在测量直流电机的电气特性之前, 将低功率直流电源设置为0.8 安培, 并将电源端子连接到机器电枢。然后, 记录电源电压和电流。其次, 使用万用表测量电压和电流横跨电枢, 绕组分流场和系列领域。使用数据来估计每个组件的电阻。在测量直流电机的基本特性后, 将所建的电阻器设置为最大设置, 并测量其阻力。最后, 将外部串联变阻器设置为其上限, 并测量其电阻。

在直流电机测试后, 使用同步机旋转直流机的电枢。因此, 直流电机是作为发电机运行, 没有现场励磁, 然后没有负载。在这种情况下, 终端电压等于 EMF。对发电机的转速进行了测量, 并用于计算在没有线圈励磁 (称为残余磁) 的情况下, 电枢所保留的磁性。首先, 检查三相断开、同步电机和直流电机是否全部关闭。然后, 将一小片胶带贴在直流电机外部转子上。在检查调压器设置为零百分比后, 将调压器线连接到三相插座。接下来, 按所示连接安装程序。然后, 检查启动运行开关是否在起始位置。在对调压器进行调整后, 确认所有连接都从供应终端中清除。只有这样, 打开三相断开开关。然后, 打开高压直流电源, 按 VI 显示按钮显示操作端电流, 并将电压旋钮调整为125伏。调整电压旋钮前不要按 "开始" 按钮。按启动按钮的直流电源面板, 并在设备上切换。接下来, 慢慢增加调压器输出, 直到终端电压读数为120伏。当同步电机达到稳态转速时, 翻转启动运行开关以运行。注意机器声音的变化。机器声音在稳定状态下变得单调。通过将频闪率与马达转速同步, 使用闪光灯来冻结马达的运动。当闪光灯同步时, 附着在转子上的胶带会出现静止。确认这个速率是电机的速度, 通过缓慢增加闪光灯率, 以同步风扇在下一个最高的速度。如果正确, 这将是第一个观察到的频闪同步速率的两倍。在每个后续测试运行之前, 将重复此启动序列。启动后, 记录电机的转速和电枢电压。然后利用该数据计算剩余磁场强度。

直流电机用于各种应用。一旦不同机器的操作参数有了特征, 就可以根据特定设备的设计规范来选择它们。直流发电机可以在不同的配置, 如分流配置的特点。开关 S1 打开时, 对于无负载测试, 字段端负载反战被调整到最大值。然后, 轴的速度和终端电压记录如前所述。分流电阻减少五步骤, 直到最小阻力达到。和终端电压和电流跨并联电阻测量。该电机可以使用负载电阻的模拟负载来测量, 遵循相同的协议。每种直流发电机都有自己的电压电流输出。并联发电机可以为电流负载提供电压, 而串联发电机则为电流负载增加电压。在各种应用场合, 如有无线电源, 如机动假肢, 直流电机是首选的执行机构。在神经控制下肢假肢, 无论是表面或透皮传感器被用来发送信号到机动关节在更换肢体, 就像在一个完整的腿。门和脚弯曲是控制更自然和直观比将可能使用刚性肢体更换。

你刚刚看了朱庇特的 DC 电机介绍。你现在应该了解直流电机是如何工作的, 以及如何描述它的参数。谢谢收看

Read Article

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter