Изучение конструктивных особенностей и принципа действия электрических машин постоянного тока
Микроэлектродвигатели серии ДПР являются двухполюсными электрическими машинами постоянного тока закрытого исполнения с возбуждением от постоянных магнитов. Размещение магнитов внутри якоря. Конструкция микроэлектродвигателей серии ДПР исполнения Н1.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | лабораторная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 06.11.2011 |
Размер файла | 73,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Лабораторная работа №1. Изучение конструктивных особенностей и принципа действия электрических машин постоянного тока
Микродвигатели серии ДПР
Микроэлектродвигатели серии ДПР являются двухполюсными электрическими машинами постоянного тока закрытого исполнения с возбуждением от постоянных магнитов
В отличие от микроэлектродвигателей постоянного тока классической конструкции - с якорем, набранным из шихтованной электротехнической стали, микроэлектродвигатели серии ДПР имеют полый бескаркасный якорь, постоянный магнит, расположенный внутри якоря, и наружный магнитопровод для замыкания магнитного потока.
Якорь электродвигателя серии ДПР не содержит активной стали, а следовательно, и не имеет магнитных потерь. Кроме того, благодаря отсутствию стали в якоре условия коммутации у микроэлектродвигателей серии ДПР более благоприятны по сравнению с условиями коммутации у электродвигателей классической конструкции. Это, в свою очередь, благоприятно сказывается на износе щеток, который у микроэлектродвигателей серии ДПР существенно меньше, чем у других типов электродвигателей.
Размещение постоянных магнитов внутри якоря позволяет получить большие сечения их и обеспечивает лучшее использование магнитной энергии постоянных магнитов ввиду резкого снижения потоков рассеяния. Поэтому при тех же наружных размерах электродвигателя и при использовании одинаковых марок магнитов у микроэлектродвигателей серии ДПР получаются значительно большие величины рабочего магнитного потока по сравнению с другими магнитными системами электродвигателей.
Благодаря приведенным выше конструктивным особенностям микроэлектродвигатели серии ДПР имеют значительные преимущества по электрическим параметрам по сравнению с существующими микроэлектродвигателями классической конструкции. Так, например, по сравнению с описанными выше микроэлектродвигателями серии ДПМ микроэлектродвигатели серии ДПР на те же мощности имеют более высокий к. п. д. (на 15-25%), больший срок службы (примерно в 2-3 раза) и меньшую (примерно в 2 раза) электромеханическую постоянную времени.
Конструкция микроэлектродвигателей серии ДПР исполнения Н1.
Корпус электродвигателя 7, являющийся одновременно матнито-проводом, представляет собой цилиндр, выполненный из магнитномягкой стали. В корпусе имеются закрываемые защитной лентой 8 окна для доступа к щеткодержателям. К корпусу с помощью винтов крепятся подшипниковый щит 10 и индуктор. Индуктор состоит из постоянного магнита 5 цилиндрической формы с аксиальным отверстием, втулки 3 из нержавеющей стали, предназначенной для установки шарикоподшипника, и прилива 4 из алюминиевого сплава. Прилив объединяет в жесткий узел (индуктор) постоянный магнит и втулку и имеет фланец с отверстиями для крепления индуктора к корпусу.
Подшипниковый щит 10 состоит из стальной втулки 11, предназначенной для установки шарикоподшипника 12 и залитой алюминиевым сплавом. Щит 10, к которому жестко крепится суппорт 9 со щеткодержателями, имеет овальные пазы для регулировки положения щеток и установки их на нейтрали. Корпус, индуктор и подшипниковый щит в качестве антикоррозионного покрытия имеют химическое никелирование. Поверхности корпуса, индуктора и щита, находящиеся внутри электродвигателя, за исключением посадочных мест, покрыты электроизоляционной эмалью.
Якорь 6 электродвигателей серии ДПР - полый, бескаркасный. Он состоит из вала, коллектора с обмоткодержателем и обмотки якоря. Вал выполнен из нержавеющей стали. Коллектор выполнен из меди и опрессован пластмассой. Коллектор, представляющий с обмоткодержателем один узел, напрессован на вал на накатке.
микроэлектродвигатель якорь магнит
Обмотка якоря простая петлевая, выполнена из мягких секций, намотанных проводом с эмалевой изоляцией, и пропитана термореактивным компаундом на основе эпоксидной смолы. После формовки и полимеризации пропиточного компаунда якорь представляет собой жесткий монолитный узел.
В подшипниковом щите и индукторе установлены два радиальных однорядных шарикоподшипника 12. В индукторе шарикоподшипник запирается подшипниковой крышкой 3, которая крепится к индуктору винтами. Регулировка величины осевого люфта производится регулировочными шайбами 14.
Суппорт 9 защищает шарикоподшипник в подшипниковом щите 10 от попадания щеточной пыли и коллектор от попадания на него смазки из шарикоподшипника.
Токоподвод к якорю в микроэлектродвигателях серии ДПР осуществляется так же, как и в вышеописанных микроэлектродвигателях серии ДПМ исполнения Н1.
На выходном конце вала имеются упорная втулка 2, сегментная шпонка и резьба, предназначенные для соединения электродвигателя с приводным механизмом.
Паспортные данные
Тип двигателя |
Номинальные данные |
Максимальный пусковой ток, А |
Минимальный пусковой момент, Гсм |
||||
Uпит, В |
Момент, Гсм |
Скорость вращения, |
Потр. ток, А |
||||
ДПР -52-Н1/Н2-03 |
27 |
100 |
4500 |
0,26 |
3,25 |
750 |
|
ДПР-52-Ф1/Ф2-03 |
27 |
100 |
4500 |
0,26 |
3,25 |
750 |
|
ДПР -42-Н1/Н2-03 |
27 |
50 |
4500 |
0,16 |
0,9 |
170 |
|
ДПР-42-Ф1/Ф2-02 |
27 |
50 |
4500 |
0,16 |
0,9 |
170 |
Тип двигателя |
Номинальные данные |
мин. пусковой момент, ГСМ |
мин. пуск, ток, А |
электромех. пост. времени, мс |
электромагн. пост. времени, мс |
вес, кг |
||||
Uпит, В |
Мдвиг, Гсм |
nвращ об/мин |
потреб. ток, А |
|||||||
СЛ-161 |
110 |
210 |
4000 |
0,15 |
550 |
0,65 |
30 |
1 |
0,47 |
|
СЛ-221 |
110 |
350 |
3600 |
0,35 |
900 |
0,96 |
90 |
2 |
1,2 |
|
СЛ-521 |
110 |
2500 |
3000 |
1,2 |
6500 |
10 |
30 |
6,1 |
3,9 |
Микродвигатели серии ДПМ
Микроэлектродвигатели постоянного тока серии ДПМ являются двухполюсными электрическими машинами с возбуждением от постоянных магнитов закрытого исполнения.
Конструкция микроэлектродвигателей серии ДПМ исполнения Н1
Корпус электродвигателя состоит из литого постоянного магнита 3 цилиндрической формы, к торцевым частям которого прилиты выполненные из цинкового сплава концевые части 2 и 5. В концевом приливе 5 имеются окна для доступа к щеткодержателям, закрытые пружинящей защитной лентой 11. К корпусу винтами крепятся выполненные из цинкового сплава подшипниковые щиты 1 и 7. В подшипниковые щиты залиты стальные втулки, предназначенные для установки шарикоподшипников. Подшипниковый щит 7, к которому жестко крепится суппорт 6 со щеткодержателями, имеет овальные пазы для регулировки положения щеток и установки их на нейтрали.
Внешняя поверхность корпуса и подшипниковых щитов для защиты от коррозии, а также в декоративных целях имеет хромовое покрытие. Дополнительная коррозионная устойчивость корпуса и щитов достигается их гидрофобизацией. Внутренние поверхности подшипникового щита 7 и концевого прилива 8 покрыты электроизоляционной эмалью. Якорь электродвигателя 4 состоит из вала, выполненного из нержавеющей стали, на который на накатке напрессован пакет из листов электротехнической стали. Коллектор, выполненный из меди и опрессованный пластмассой, напрессован на вал также па накатке. Пакет стали якоря имеет семь круглых пазов, в которые уложена шаблонная петлевая обмотка, выполненная из медного обмоточного провода с эмалевой изоляцией.
Пазовая изоляция выполнена из электрокартона. Пазы закрыты гетинаксовыми клиньями. Обмотка якоря с целью придания ей монолитности и влагостойкости пропитана электроизоляционным лаком. На валу якоря установлены два радиальных однорядных шарикоподшипника 8. Регулировка величины осевого люфта производится регулировочными шайбами 9. Для предотвращения попадания смазки из шарикоподшипников на коллектор и щеточной пыли в шарикоподшипники на валу якоря установлены маслозащитные шайбы 10. Суппорт 6 выполнен из пластмассы и изолирован дополнительно от подшипникового щита изоляционной прокладкой. Головки винтов, крепящих суппорт к подшипниковому щиту 7, залиты электроизоляционной шпатлевкой. На суппорте на осях установлены щеткодержатели куркового типа, к которым припаяны электрощетки. Марка электрощеток зависит от напряжения питания электродвигателя. Щеточное давление обеспечивается спиральными ленточными пружинами. Оси, щеткодержатели и пружины выполнены из бронзы. Токоподвод к осям от контактных стоек осуществляется через шинки, расположенные в углублениях на торцевой поверхности суппорта, обращенной к подшипниковому щиту. Оси, шинки и контактные стойки для обеспечения надежной пайки посеребрены. К контактным стойкам припаяны выводные концы, выполненные из цветного гибкого монтажного провода. Цвет выводных концов - красный (розовый, малиновый) и синий (цвет морской волны). Выводные концы выходят из корпуса электродвигателя через латунную посеребренную втулку, которая обеспечивает механическую защиту выводных концов и одновременно может быть использована для (присоединения экранирующей оплетки. Выходной конец вала имеет сегментную шпонку, резьбу и упорный буртик, предназначенные для соединения электродвигателя с приводным механизмом.
Паспортные данные
Тип двигателя |
Номинальные данные |
Минимальный пусковой ток, А |
Минимальный пусковой момент, Гсм |
||||
Uпит, В |
Момент, Гсм |
Скорость вращения |
Потр. ток, А |
||||
ДПМ-20-Н1-02 |
27 |
10 |
4000 |
0,07 |
0,25 |
20 |
|
ДПМ-25-Н1-02 |
27 |
30 |
3800 |
0,1 |
0,7 |
100 |
|
ДПМ-30-Н1-03 |
27 |
100 |
4500 |
0,5 |
2,5 |
300 |
|
ДПМ-35-Н1-02 |
27 |
150 |
3500 |
0,45 |
2,8 |
500 |
Электромех. пост., мс |
Электромагн. пост., мс |
Напряжение трогания, В |
Напряжение реверса max, В |
Вес, г |
|
35-55 |
0,4-0,7 |
7 |
32,5 |
65 |
|
35-50 |
0,6-1 |
4,5 |
32,5 |
120 |
|
35-50 |
0,7-1,2 |
3,5 |
29 |
220 |
|
35-50 |
0,9-1,5 |
3,2 |
31 |
340 |
Электродвигатели серии СЛ
Двигатели серии СЛ выполняются с электромагнитным возбуждением. Двигатели конструктивно изготавливаются в двух модификациях: со стабилизацией частоты вращения и без стабилизации. Для стабизации частоты вращения используется встроенный регулятор. По виду возбуждения двигатели делятся на двигатели с параллельным, последовательным и независимым возбуждением. Двигатели со стабилизацией частоты вращения имеют параллельное возбуждение.
Бесконтактные двигатели постоянного тока, как правило, состоят из следующих основных элементов бесконтактного двигателя (Д) с m-фазной обмоткой на статора и ротором в виде постоянного магнита; датчика положения ротора (ДПР), вырабатывающего сигналы управления; бесконтактного коммутатора (БК), осуществляющего по сигналу ДПР коммутацию токов а обмотках статора двигателя.
Характеристики бесконтактного двигателя в целом схожи с характеристиками коллекторных двигателей постоянного тока. Недостатком бесконтактных двигателей достоянного тока является сложность устройства и высокая их стоимость.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Аналитический расчет коллекторного двигателя постоянного тока с возбуждением от феррит бариевых постоянных магнитов. Определение размеров двигателя. Подбор обмотки якоря. Расчет параметров коллекторов и щетки. Потери и коэффициент полезного действия.
курсовая работа [241,5 K], добавлен 31.05.2010Конструкция и принцип действия электрических машин постоянного тока. Исследование нагрузочной, внешней и регулировочной характеристик и рабочих свойств генератора с независимым возбуждением. Особенности пуска двигателя с параллельной системой возбуждения.
лабораторная работа [904,2 K], добавлен 09.02.2014Принцип работы и устройство генератора постоянного тока. Типы обмоток якоря. Способы возбуждения генераторов постоянного тока. Обратимость машин постоянного тока. Двигатель параллельного, независимого, последовательного и смешанного возбуждения.
реферат [3,6 M], добавлен 17.12.2009Конструкция и принцип действия машины постоянного тока. Характеристики генератора независимого возбуждения. Внешняя характеристика генератора параллельного возбуждения. Принцип обратимости машин постоянного тока. Электромагнитная обмотка якоря в машине.
презентация [4,1 M], добавлен 03.12.2015Роль и значение машин постоянного тока. Принцип работы машин постоянного тока. Конструкция машин постоянного тока. Характеристики генератора смешанного возбуждения.
реферат [641,0 K], добавлен 03.03.2002Принцип действия генератора постоянного тока. Якорные обмотки и процесс возбуждения машин постоянного тока. Обмотка с "мертвой" секцией. Пример выполнения простой петлевой и волновой обмотки. Двигатель постоянного тока с последовательным возбуждением.
презентация [4,9 M], добавлен 09.11.2013Размеры, конфигурация и материал магнитной цепи машины. Выбор размеров сердечников якоря, главных и добавочных полюсов. Определение необходимого количества витков обмотки якоря, коллекторных пластин и пазов с целью разработки двигателя постоянного тока.
курсовая работа [242,8 K], добавлен 16.09.2014Основные свойства постоянных магнитов. Причины намагничивания железа при внесении его в магнитное поле. Элементарные электрические токи. Магнитное поле постоянных магнитов. Взаимодействие магнитов между собой. Магнитное поле постоянного магнита.
презентация [364,4 K], добавлен 13.04.2012Выбор главных размеров и расчет параметров якоря. Магнитная система машин постоянного тока. Определение размагничивающего действия поперечной реакции якоря. Расчет системы возбуждения и определение потерь мощности. Тепловой и вентиляционный расчет.
курсовая работа [538,3 K], добавлен 30.04.2012Основные законы электрических цепей. Освоение методов анализа электрических цепей постоянного тока. Исследование распределения токов и напряжений в разветвленных электрических цепях постоянного тока. Расчет цепи методом эквивалентных преобразований.
лабораторная работа [212,5 K], добавлен 05.12.2014