直流电动机工作特性
启动与速度调节功能:直流电机通过调节电流的流向和强度,实现对转轴旋转方向及速度的控制。电机启动阶段,它从静止状态起步,逐步加速至稳定运行速度。
在速度调节过程中,通过调整电流强度来改变电机的转速。
负载影响特性:当直流电机接入负载,其转速会受到负载大小的影响。
负载越重,电机的转速相应下降。
这是由于负载增大了电机的阻力矩,需要电机提供更大的力矩来对抗负载。
制动性能:通过改变电流的方向,直流电机能实现制动功能。
电机通电时,电流方向与旋转方向一致,电机加速;断电时,电流方向反向,电机减速;若断电后反转电流方向,电机可迅速停止转动。
效率变化规律:直流电机的效率随负载变化而波动。
轻负载时,电机效率较低;重负载时,效率则较高。
这是因为轻负载时,电机无用功较多;而在重负载下,有效功的比例增加。
直流电动机有哪几种启动方法
1 、启动电动机时,软启动器是首选方案之一,但需搭配交流接触器协同运作。该启动方式依赖于可控硅的移相调压技术,适用于电动机启动控制,虽然效果显著,但成本相对较高。
由于采用可控硅,其工作时会带来较大的谐波干扰,对电网造成一定影响。
电网波动也会干扰可控硅元件的导通,尤其在多台可控硅设备共存的电网中,故其故障率相对较高。
由于涉及电力电子技术,对维护人员的技术要求亦较高。
2 、另一种启动方式是采用变频器。
相较于软启动器,变频器无需交流接触器,内置设计使其价格相对更高。
作为电动机控制领域的尖端技术,变频器具备全面的控制功能和优异的控制效果,通过调整电网频率来调节电机的转速和扭矩。
由于其涉及电力电子和微机技术,成本较高,对维护人员的技术要求也相应提高,主要用于需要调速且对速度控制要求严格的领域。
3 、对于小功率电动机,全压直接启动是一种便捷的选择,仅需配合交流接触器。
在电网容量和负载均允许的情况下,全压直接启动可节省操作和维护成本,经济实惠。
不过,此方法适用于功率小于1 1 kw的电动机,对大功率电动机而言,则不推荐使用。
4 、自耦减压启动方式通过自耦变压器的多抽头减压设计,既满足不同负载的启动需求,又提供更大的启动扭矩,是常用于较大容量电动机启动的方法。
其显著优势在于启动扭矩较大,当绕组抽头设置在8 0%时,启动扭矩可达直接启动时的6 4 %,且可通过抽头调整扭矩。
此方法至今仍广泛应用。
5 、对于三角形接法的鼠笼式异步电动机,在启动时将定子绕组改为星形连接,启动完毕后再恢复三角形连接,可以有效降低启动电流,减轻电网冲击。
这种启动方式称为星三角减压启动,或简称星三角启动(y-δ启动)。
在星三角启动时,启动电流仅为三角形接法启动时的1 /3 此外,该方法结构简单、价格低廉,适用于无载或轻载启动。
在负载较轻时,电动机可在星形接法下运行,提高效率并节约电力消耗。