电机与拖动课程设计---他励直流电动机串电阻启动

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1、 课程设计名称：课程设计名称： 电机电机与拖动课程设计与拖动课程设计 题题 目目：他励直流电动他励直流电动机机串电阻启动串电阻启动 专 业：电气工程及其自动化 班 级： 姓 名： 学 号： 课 程 设 计 任 务 书 一、设计题目 他励直流电动机串电阻起动的设计 二、设计任务 1了解直流电机工作原理。 2了解其工作特性（固有特性和人为特性） 。 3认知启动并计算所串电阻阻值。 三、设计计划 第 1-2 天：查找资料，分析课题 第 3 天： 整理资料和设计内容 第 4-5 天：进行课程设计，并落实在纸面上 四、设计要求 1工作原理说明。 2图形必须电脑绘制，图形符号符合国家标准。 3心得体会，发

2、展方向。 4设计书符合格式规范。 摘要 直流电动机是人类最早发明和应用的一种电机。直流电机可作为电动机用，也可作为 发电机用。直流电动机是将直流电能转换成机械能而带动生产机械运转的电器设备。与交 流电动机相比，直流机因结构复杂、维护困难、价格较贵等缺点制约了它的发展，但是它 具有良好的启动、调速和制动性能，因此在速度调节要求较要、正反转和启动频繁或多个 单元同步协调运转的生产机械上，仍广泛采用直流电动机拖动。在工业领域直流电动机仍 占有一席之地。因此有必要了解直流电动的运行特性。在四种直流电动机中，他励电动机 应用最为广泛。 关键词：直流电机；串电阻；启动；原理；分类：机械特性；变速 目录目录

3、 1 直流电动机简介 . 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 2 直流电机的基本结构 1 2.1 定子 . 1 2.2 转子 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 2.3 气隙 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 3 直流电动机的工作原理. 2 4 直流电机的分类 . 3 5 他励直流电动机的机械特性 . 5 6 直流电机的名牌数据和主要系列 . 6 7 固有机械特性与人为机械特性 . 7 8 他励直流电动机串电阻起动 . 8 9 起动电阻的计算 . 10 10 设计得出结论 12 体会 . 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 参考文献 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 他

4、励直流电动机串电阻启动的设计 1 1 直流电机简介 直流电机是人类最早发明的和应用的一种电机。与交流电机相比，直流电机因结构复 杂、维护困难、价格较贵等缺点制约了它的发展，应用不如交流电机广发。但由于直流电 动机具有优良的起动、调速和制动性能，因此在工业领域中仍占有一席之地。随着电力电 子技术的发展，直流发电机虽有可能被可控整流电源取代的趋势，但从供电的质量和可靠 性来看，直流发电机仍具有一定的优势，因此在某些场合，例如化学工业中的电镀、电解 等设备，直流电焊机和某些大型同步电机的励磁电源仍然使用直流发电机作为供电电源。 2 直流电机的基本结构 直流电机的结构示意图如图 2-1 所示。它由定子

5、（静止的）和转子（旋转的）两个基 本部分组成。 2.1 定子 定子主要由（1）主磁极； （2）换向磁极； （3）机座、端盖和电刷装置等组成。 图 2-1 2.1.1 主磁极 主磁极由磁极铁心和励磁绕组组成。 他励直流电动机串电阻启动的设计 2 （1）磁极铁心：由 l1.5mm厚的低碳钢板冲片叠压铆接而成。是磁路部分。 （2）励磁线圈：是磁路部分。产生主磁场。 2.1.2 换向磁极 换向磁极也是由铁心和换向磁极绕组组成，位于两主磁极之间，是比较小的磁极。 作用：是产生附加磁场，以改善电机的换向条件，减小电刷与换向片之间的火花。 2.1.3 机座 机座由铸钢或厚钢板制成。 作用：来安装主磁极和换向

6、磁极等部件和保护电机，它既是电机的固定部分，又是电 机磁路的一部分。 2.1.4 端盖与电刷 作用：支持转子的转轴，固定电刷架。 2.2 转子 转子（电枢）的组成：主要由电枢铁心、电枢绕组、换向器、转轴和风扇等组成。 1铁心：由 0.5 厚硅钢片叠压而成。 作用：来嵌放电枢绕组，是直流电机磁路的一部分。 2电枢绕组：其作用是产生感应电动势和电磁转矩。 3换向器：换向器又称整流子，其作用是将直流电动机输人的直流电流转换成电枢绕组 内的交变电流，进而产生恒定方向的电磁转矩，或是将直流发电机电枢绕组中的交变电动 势转换成输出的直流电压。 2.3 气隙 气隙是电机磁路的重要部分。转子要旋转，定子与转子之间必须要有气隙，称为工 作气隙。气隙大小对电机性能有很大影响。 3 直流电动机的工作原理 他励直流电动机串电阻启动的设计 3 图 2-2 直流电动机的工作原理如下：如上图所示为最简单的直流电动机的原理图。其换向器 是由二片互相绝缘的半圆铜环（换向片）构成的，每一换向片都与相应的电枢绕组连接， 与电枢绕