第四章直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 第四章 直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 录员下员想退《烬出
第四章 直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 第四章
第四章直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 第一节换向的基本概念 就一个具体的电枢元件(线圈)来说,其电流总 是不断变化的。或者说电枢旋转时,每个具体的 电枢元件总是不断地从一个支路转进另外一个支 路 元件中电流的方 向改变的过渡过 程称为换向过程 b V2i (b) 使录员下员退《退出
第四章 直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 第一节 换向的基本概念 就一个具体的电枢元件(线圈)来说，其电流总 是不断变化的。或者说电枢旋转时，每个具体的 电枢元件总是不断地从一个支路转进另外一个支 路。 元件中电流的方 向改变的过渡过 程称为换向过程
第四章直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 第一节换向的基本概念 电刷是支路的分界线;我们研究跨接在换向片1/2上的电枢元件。 换向刚开始时,元件仍属于右边支路,其电流为+ia(右→左); 处于换向中时,元件被电刷短路,电流大小和方向处于变化的过程中 换向结束时,元件进入左边支路,其电流已经由变为-ia(左→右) 个元件换向过程所需的时间就是称为换向周期Th,即一个换向片通过电 刷所用的时间。换向元件的电流从+变到一所用的时间即为一个换向周 期(Th=00005~0.02秒)。 换向问题十分复杂,换向不良会在电刷与换向片之间产生火化。当火花大 到一定程度时可能损坏换向器表面,从而使电机不能正常工作。 产生火花的原因十分复杂,除电磁原因外,还有电化学、电热等因素,至 今尚无完整的理论 录员下员想退《烬出
第四章 直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 第一节 换向的基本概念 电刷是支路的分界线；我们研究跨接在换向片1/2上的电枢元件。 换向刚开始时，元件仍属于右边支路，其电流为+ia（右→左）； 处于换向中时，元件被电刷短路，电流大小和方向处于变化的过程中； 换向结束时，元件进入左边支路，其电流已经由变为-ia（左→右）。 一个元件换向过程所需的时间就是称为换向周期Th，即一个换向片通过电 刷所用的时间。换向元件的电流从+ia变到-ia所用的时间即为一个换向周 期（Th=0.0005～0.02秒）。 换向问题十分复杂，换向不良会在电刷与换向片之间产生火化。当火花大 到一定程度时可能损坏换向器表面，从而使电机不能正常工作。 产生火花的原因十分复杂，除电磁原因外，还有电化学、电热等因素，至 今尚无完整的理论
第四章直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 第一节换向的基本概念 换向元件中的电势 1.电抗电势 一般换向周期非常短暂,sN|s 电流的变化会在绕组元件 中产生自感和互感电势, 两者的合成电势称为电抗 电势。用e表示。 +em=-l 图3-4换向元件中的漏磁通 t 及电抗电势的方向 录员下员想退《烬出
第四章 直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 第一节 换向的基本概念 换向元件中的电势 1.电抗电势 一般,换向周期非常短暂, 电流的变化会在绕组元件 中产生自感和互感电势, 两者的合成电势称为电抗 电势。用er表示。 dt di e e e L a r = L + M = − r
第四章直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 第一节换向的基本概念 电枢反应电势 当电枢旋转时,处于几何中性线 上的换向元件,将切割交轴电枢 磁场而产生电枢反应电势。根据 右手定则可以判断的方向也是与 换向前的电流方向相同,即和方 向一致,都是阻碍电流换向的 录员下员想退《烬出
第四章 直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 第一节 换向的基本概念 电枢反应电势 当电枢旋转时，处于几何中性线 上的换向元件，将切割交轴电枢 磁场而产生电枢反应电势。根据 右手定则可以判断的方向也是与 换向前的电流方向相同，即和方 向一致，都是阻碍电流换向的
第四章直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 第一节换向的基本概念 换向电势 丿∠ 为了改善换向,容量在1kW以上的 直流电机都安装有换向极,换向极 2 安装在几何中性线上。换向极极性 应正确,以使它的磁势与交轴电枢 反应磁势相反,如图所示。这样, 当换向元件切割换向极磁场时,感 应产生换向电势,其方向与和相反, 用来抵消和对换向的不利影响 录员下员想退《烬出
第四章 直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 第一节 换向的基本概念 换向电势 为了改善换向，容量在1kw以上的 直流电机都安装有换向极，换向极 安装在几何中性线上。换向极极性 应正确，以使它的磁势与交轴电枢 反应磁势相反，如图所示。这样， 当换向元件切割换向极磁场时，感 应产生换向电势，其方向与和相反， 用来抵消和对换向的不利影响
第四章直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 第一节换向的基本概念 换向元件中的电阻 R=R K R=R K Kt 换向元件中的电流 (ia+iR-Gia-iT=2e Qt i=i1+ R 录员下员想退《烬出
第四章 直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 第一节 换向的基本概念 换向元件中的电阻 换向元件中的电流 T t T R R K K − 1 = t T R R K 2 = (i i)R (i i)T e a + 1 − a − 2 = L K K K K a i i T T t R e T t i i = + − + • = + 2 2 1
第四章直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 第一节换向的基本概念 换向过程 电阻换向 ek=e+理想换向情况,元件中的合成电势∑e=0 延迟换向 eke +e e≠0电流改变方向的时刻比直线换向时提前, 故称为超越换向 录员下员想退《烬出
第四章 直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 第一节 换向的基本概念 换向过程 电阻换向 k r a e = e + e 理想换向情况，元件中的合成电势 e = 0 延迟换向 k r a e e + e 合成电势 e 0 电流改变方向的时刻比直线换向 时推迟，故称为延迟换向 超越换向 k r a e e + e e 0 电流改变方向的时刻比直线换向时提前， 故称为超越换向
第四章直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 立生火花的原因 电磁原因 1.当电机处于直线换向时,尽管电流密度可能很大, 但电刷下不会产生火花 2.附加换向电流过大是产生火花的电磁原因 3.当电机工作在严重超越换向时,前刷边电流密度增 大,导致电刷局部过热而在前刷边出现火花或电弧 录员下员想退《烬出
第四章 直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 产生火花的原因 电磁原因 1. 当电机处于直线换向时，尽管电流密度可能很大， 但电刷下不会产生火花。 2. 附加换向电流过大是产生火花的电磁原因。 3. 当电机工作在严重超越换向时,前刷边电流密度增 大,导致电刷局部过热而在前刷边出现火花或电弧
第四章直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 立生火花的原因 机械原因 1换向器及电机旋转部分的缺陷 (1)个别换向片或云母片凸出; (2)换向器偏心、转子动平衡不好; (3)换向器工作表面污染、有毛刺、斑痕或拉伤沟纹等; (4)换向器工作表面变形,如呈椭圆形、腰形或锥形等。 2.电刷装置的缺陷 (1)电刷接触面研磨的不光滑,接触不良或只是局部接触; (2)电刷在刷盒中间隙不合适,造成跳动、倾斜或卡死现象; (3)电刷上压力不适当; (4)刷握装置不稳固,造成刷握位置偏离几何中心线; (5)刷架圈的定位不准确或安装不牢固等。 使录员下员退《退出
第四章 直流和脉流牵引电动机的换向及通风冷却 产生火花的原因 1.换向器及电机旋转部分的缺陷 机械原因 （1）个别换向片或云母片凸出； （2）换向器偏心、转子动平衡不好； （3）换向器工作表面污染、有毛刺、斑痕或拉伤沟纹等； （4）换向器工作表面变形，如呈椭圆形、腰形或锥形等。 2.电刷装置的缺陷 （1）电刷接触面研磨的不光滑，接触不良或只是局部接触； （2）电刷在刷盒中间隙不合适，造成跳动、倾斜或卡死现象； （3）电刷上压力不适当； （4）刷握装置不稳固，造成刷握位置偏离几何中心线； （5）刷架圈的定位不准确或安装不牢固等