直流電機部分（控制）中級維修電工理論培訓主講何萍一、直流電動機的起動和反轉1.起動：直流電動機接到電源以后，轉速從零達到穩定轉速的過程對電動機起動的基本要求：（1）起動轉矩要大；

（2）起動電流要小；

（3）起動設備要簡單、經濟、可靠。優點：操作簡單，無需另加設備。缺點：沖擊電流大，引起換向困難，產生火花；電源會發生瞬時跌落；起動轉矩為額定轉矩的10~20倍，適用于容量很小的電動機。

2.他勵直流電機直接起動（1）將電動機的電樞接到額定電壓的電源--全壓起動。他勵直流電動機啟動注意事項：先給勵磁繞組供電，再給電樞繞組供電，以免空載時的“飛車”事故，為防止“飛車”事故的發生，通常在勵磁回路中加欠電流繼電器實現“失磁”保護。（2）減壓起動

啟動方法：在額定勵磁電流情況下，起動電流控制在1.5～2.5IN。

1）電樞回路串電阻起動；注意不能采用滑動變阻器，應采用分段切除的變阻器。

2）降壓起動。起動時降低電源電壓，隨著轉速的升高，逐漸增加電壓。

起動方法

降壓起動

電樞串電阻起動

啟動時，調節電源電壓，從零開始逐漸上升至額定值。這種起動方法僅適用于他勵式直流電動機。起動時，電樞所串電阻為最大，隨著轉速的增加，將電阻逐級切除。一臺直流并勵電動機，PN=10kW，IN=54.8A，UN=220V，電樞電阻Ra=0.4Ω。若直接起動，起動電流為多少？若采用電樞回路串電阻起動，將起動電流降為額定值的1.5倍，則應串多大的起動電阻？直接起動時，起動電流為=電樞回路串電阻起動時，起動電流為15=.+=NstastIRRUIW3.24.0=-2208.545.1×-aR5.1NIU=stR則起動電阻

3.反轉方法

1）改變電樞電流方向，勵磁電流方向不變；

2）改變勵磁電流方向，電樞電流方向不變。

考慮勵磁繞組電流突然反接，會產生很大的感應電動勢，影響電動機和電機的絕緣，因此，一般采用電樞反接法。

即：單獨改變電樞繞組或單獨改變勵磁繞組的接線。改變電樞電流方向直流電動機的兩種正、反轉改變勵磁電流方向

直流電動機正反轉電路4、直流電動機的制動（1）直流電動機的工作狀態電動工作狀態電磁轉矩的方向與轉動方向同向制動工作狀態電磁轉矩的方向與轉動方向反向（2）制動方法：機械制動

產生與轉子運行方向相反的由摩擦產生的阻轉矩。電氣制動

通過電氣控制，產生一個與電機運行方向相反的電磁轉矩。（3）電氣制動方法：反接制動（包括電源反接和倒拉反接）、能耗制動和回饋制動1)能耗制動的方法和原理保持勵磁電流If的大小及方向不變，將開關接至RT，電樞從電網脫離經制動電阻RT閉合。并勵電動機他勵電動機電樞斷電瞬間電動狀態＝N，U＝UN

＝N，U＝0

＝N，U＝0，Ia＝0，Ea＝CeΦn制動狀態參數特點：＝N，U＝0，電樞回路總電阻R＝Ra＋RT實際上是一臺他勵直流發電機。軸上的機械能轉化成電能，全部消耗于電樞回路的電阻上，所以稱為能耗制動。能耗制動的特點：（1）操作簡單，停車準確（2）能耗制動產生的沖擊電流不會影響電網；（3）低速時制動轉矩小，停轉慢；（4）動能大部分都消耗在制動電阻上。

a、電源反接制動

電源反接制動是指人為地改變轉子電壓極性（即反接），使轉子電流反向的方法。這時，電磁轉矩成為制動轉矩，使電動機迅速減速至停止。

保持If不變，將開關向下合閘，使電樞經制動電阻RT而反接于電網上。

這種制動方法由于轉子電壓反接后，極性與反電動勢相同，轉子電流很大，因此必須串接較大的制動電阻。另外，電機停穩后應該及時切斷電源，否則電動機會反轉。總之，這種制動方法的制動效果好，但能量損耗大，容易出現反轉。IfUNRTEaIan參數特點：＝NU＝－UN。R=Ra+RT.能量關系：從電網吸收的電能和軸上輸入的機械能都消耗在電樞回路的電阻上。2）反接制動b、倒拉反接制動（用于位能性負載下放重物）If及端電壓UN不變，僅在電樞回路串入足夠大的制動電阻RT，使該人為特性與負載轉矩特性的交點處于第四象限。不同的RT，可得到不同的穩定轉速。能量關系：UIa與EaIa兩者之和消耗在電樞電路的電阻Ra＋RT上。Fmg當電樞串電阻較小，起動轉矩Tst1>TL，即F>mg，物體上移，電動狀態。v當電樞串電阻較大，起動轉矩Tst2<TL，即F<mg，物體下移，制動狀態。FmgvNmgf

思考：1.制動時，電機的轉速一定能為零嗎？2.用于停車的制動是哪幾種？3）回饋制動mgNFfNmgFfFnIaFn=n0Ia=0F=0n>n0

Ia反向F<反向回饋制動特點：回饋制動過程中，將位能轉換成動能再轉換成電能，有功功率UIa回饋電網。從電能消耗看，回饋制動是最經濟的一種制動方式。轉速高于理想空載轉速是回饋制動運行狀態的重要特點。vNmgf5、直流電動機的調速改變傳動機構的傳動比來改變工作機構的速度，稱為機械調速。人為改變電動機的參數（如端電壓、勵磁電流或電樞回路電阻），使同一機械負載得到不同轉速，稱為電氣調速。調速:在負載不變的情況下,通過改變相關參數,改變工作機構的速度.nCUeF=-2TCCReTaFenCUeF=-2TCCReTaFe三種調速方式:1）調壓調速調節電樞兩端電壓2）電樞串電阻調速在電樞回路串電阻3）調磁調速(弱磁調速)降低勵磁電流改變轉子電阻調速改變電樞電壓調速改變主磁通調速比較三種調速方式的特點三種調速方式在轉速上的不同:1）調壓調速在額定轉速以下調2）電樞串電阻調速在額