直流电机又贵又难控制,到底如何调速,有啥优缺点
2018-10-10 16:48:35 来源：中国微电机资源网
【大比特导读】直流电动机调速是指电动机在一定负载的条件下，根据需要，人为地改变电动机的转速。直流电动机调速调速性能好。所谓“调速性能”，是指电动机在一定负载的条件下，根据需要，人为地改变电动机的转速。直流电动机可以在重负载条件下，实现均匀、平滑的无级调速，而且调速范围较宽。
直流电动机调速是指电动机在一定负载的条件下，根据需要，人为地改变电动机的转速。直流电动机调速调速性能好。所谓“调速性能”，是指电动机在一定负载的条件下，根据需要，人为地改变电动机的转速。直流电动机可以在重负载条件下，实现均匀、平滑的无级调速，而且调速范围较宽。
一、直流电机的原理
要使电枢受到一个方向不变的电磁转矩，关键在于：当线圈边在不同极性的磁极下，如何将流过线圈中的电流方向及时地加以变换，即进行所谓“换向”。为此必须增添一个叫做换向器的装置，换向器配合电刷可保证每个极下线圈边中电流始终是一个方向，就可以使电动机能连续的旋转
二、直流电机的特点
1、调速性能好
所谓“调速性能”，是指电动机在一定负载的条件下，根据需要，人为地改变电动机的转速。直流电动机可以在重负载条件下，实现均匀、平滑的无级调速，而且调速范围较宽。
2、起动力矩大
可以均匀而经济地实现转速调节。因此，凡是在重负载下起动或要求均匀调节转速的机械，例如大型可逆轧钢机、卷扬机、电力机车、电车等，都用直流电动机拖动。
三、直流电机调速方法
直流电机的调速方法有两种：调节电枢电压和调节励磁电流。
1、弱磁调速，改变励磁电流，升压就降速。
2、改变电枢电压，升压就升速，降压就降速，这个采用得很多。
总之改变电压必需要有一个调压装置，可以是串电阻，可以是用直流调压器。 但在弱磁调速中，励磁电压一定要有，如果没有励磁电压将会产生飞车，那是很危险的。而常见的微型直流电机，其磁场都是固定的，不可调的永磁体，所以只好调节电枢电压，要说有那几种调节电枢电压方法。常用的一是可控硅调压法，再就是脉宽调制法(PWM)。PWM的H型属于调压调速。PWM的H桥只能实现大功率调速。国内的超大功率调速还要依靠可控硅实现可控整流来实现直流电机的调压调速。还有弱磁调速，通过适当减弱励磁磁场的办法也可以调速。
四、几种调速方法的优缺点对比
不同的需要，采用不同的调速方式，应该说各有什么特点。
在全磁场状态，调电枢电压，适合应用在0~基速以下范围内调速。不能达到电机的最高转速。
在电枢全电压状态，调激磁电压，适合应用在基速以上，弱磁升速。 不能得到电机的较低转速。
在全磁场状态，调电枢电压，电枢全电压之后，弱磁升速。适合应用在调速范围大的情况。这是直流电机最完善的调速方式，但设备复杂，造价高。
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直流永磁电机是将直流电励磁电机或常规意义上的直流电机的励磁绕组和磁极去掉，换成永磁体，其余如电枢、电刷和换向器等主体结构不变。
集电环系列同步电机，以及异步电动机等采用集电环的电机，比较广泛地用于产业部门，而且，多数是在各种苛刻条件下运行。这些电机虽然没有直流电机那样的换向作用，但与换向器一样，也出现集电环或电刷的异常磨损，电刷振动以及产生火花等弊病。
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直流电机、大规格低压电机和高压电机电枢线圈大多都采用成型线圈，成型线圈一般为绝缘扁铜线制成的，较容易保持一定形状。成型绕组就是由成型线圈组成，在嵌线前先将线圈加工成相对固定的形状，嵌入铁芯槽后原则上不再进行整形。
从工艺的角度分类，可分为单圈和多圈绕组。单圈绕组如大型交流电机定子绕组、直流电机电枢绕组、插入式转子绕组、补偿绕组、阻尼绕组及均压线等，多圈绕组如中小型交流电机散嵌绕组和成型定子绕组及磁极绕组等。
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