文档介绍：工程机械电气控制
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绪论
电能是现代能源中应用最广的二次能源，它的生产、变换、传输、分配、使用和控制都比较方便经济，而要实现电能的生产、变换和使用等都离不开电机。
电机是一种无关，具有固定
的方向；某一转向时阻碍运动，
另一转向时促进运动。
起重时重物的重力。
M
n
M
n
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电力拖动稳定 运行条件
电力拖动稳定运行条件
即电机机械特性与负载转矩特性的配合问题
如图：
Mz为负载恒转矩，启动时n=0，
M>Mz,故加速运行，至A点，n=n1
M与Mz1大小相等，方向相反而平衡。
当负载转矩Mz↑至Mz2时，M<Mz2故减速
至B点， n=n2， M与Mz2大小相等，
方向相反而平衡。
稳态下电动机发出的转矩大小是由负载转矩的数值决定的。
M
n
Mz1
Mz2
n1
n2
A
B
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电力拖动稳定 运行条件
电动机的机械特性与负载特性有交点，在交点处电力拖动系统才有可能稳定运行。两特性有交点仅是稳定运行的必要条件。
稳定运行特点：
当出现某种扰动，使M和Mz不平衡，
造成转速稍有变化，但扰动消失后，
应能恢复到原交点处。
如C点，对应n1，当n1↑至n1+△n再消除
扰动时，由于惯性使M<Mz，将减速
恢复到C点M=Mz。
当n1↓至n1-△n再消除扰动时，
由于惯性使M>Mz，将加速恢复到C点M=Mz。
M
n
Mz
n1
n2
C
D
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电力拖动稳定 运行条件
对于D点，对应n1，当n1↑至n1+△n再消除
扰动时，由于惯性使M>Mz，将加速到C点。
当n1↓至n1-△n再消除扰动时，
由于惯性使M<Mz，将减速到转速为0。
判定交点处能否稳定运行的方法是：
在交点处上下各取△n，两特性的转矩之间
关系为：
交点转速以上M<Mz
交点转速以下M>Mz
M
n
Mz
n1
n2
C
D
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直流电动机 的电力拖动
第三节 直流电动机的电力拖动
直流电机可分为直流发电机和直流电动机两大类。将机械能转化为电能的直流电机是直流发电机，将电能转化为机械能的直流电机是直流电动机。直流电机具有良好的调速性能、较大的起动转矩和过载能力，一般应用于对起动和调速要求较高的场合。另外，结构复杂、成本较高、维护较困难是直流电机的不足之处。
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直流电动机 的电力拖动
N、S为一对固定的磁极，称为直流电机的定子。 abcd是固定在可旋转铁质圆柱体上的线圈，线圈连同铁质圆柱体是直流电机可转动的部分，称为直流电机的转子（或电枢）。线圈的末端a、d联结到两个相互绝缘并可以随线圈一同转动的导电片上，该导电片称为换向片。转子线圈与外电路的联结是通过放置在换向片上固定不动的电刷进行的。在定子与转子间有间隙存在，称为气隙。
一、直流电动机的工作原理
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直流电动机 的电力拖动
把电刷A、B接到一直流电源上，A接电源正极，B接电源负极，电枢线圈中将有电流流过。ab，cd均有电流流过，在磁场的作用下，将分别受到电磁力的作用。
导体受力方向由左手定则确定。ab受力方向为从右向左，而cd受力方向从左到右。导体所受电磁力对轴产生一转矩，这种由于电磁作用产生的转矩称为电磁转矩，电磁转矩的方向为逆时针。
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直流电动机 的电力拖动
当电磁转矩大于阻力矩时，线圈按逆时针方向旋转，当电枢转动到第二个位置时，电刷所接电源的极性不变，但线圈中电流方向相反，导体ab受力方向变为从左向右，cd受力方向变为从右向左，该转矩的方向仍为逆时针方向，线圈在此转矩作用下继续按逆时针方向旋转。
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直流电动机 的电力拖动
任何一台电机既可以作为发电机运行，也可以作为电动机运行，这一性质称为电机的可逆原理。电机的可逆原理不仅适用于直流电机，也适用于交流电机。电机的实际运行方式由外施条件决定，如果电机转子输入机械能，而电枢绕组输出电能，电机作为发电机运行；如果在电枢绕组中输入电能，转子输出机械能，则电机作为电动机运行。
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直流电机的结构
二、直流电机的结构
直流电动机由两大部分组成，即可旋转部分和静
止部分。可旋转部分称为转子，静止部分称为定
子，在定子和转子之间