減速電機(jī)的分析方法 由于探究機(jī)電能量轉(zhuǎn)換過(guò)程的關(guān)鍵在于分析磁場(chǎng)對(duì)電氣系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)的作用與反作用,因此,減速電機(jī)的一般分析步驟為:
(1)減速電機(jī)內(nèi)部物理情況的分析。這一步主要是分析空載和負(fù)載運(yùn)行時(shí)減速電機(jī)內(nèi)部的磁動(dòng)勢(shì)和磁場(chǎng),建立物理模型。
(2)列出減速電機(jī)的運(yùn)動(dòng)方程。利用電磁感應(yīng)定律和電磁力定律,即可求出各個(gè)繞組內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和作用在轉(zhuǎn)子上的電磁轉(zhuǎn)矩;再利用基爾霍夫定律、全電流定律、牛頓定律和能量守恒原理,可列出各個(gè)繞組的電動(dòng)勢(shì)方程式以及減速電機(jī)的磁動(dòng)勢(shì)方程式、轉(zhuǎn)矩方程式和功率方程式。這些方程統(tǒng)稱為減速電機(jī)的運(yùn)動(dòng)方程。這一步的工作就是把物理模型變?yōu)閿?shù)學(xué)模型。
減速電機(jī)的運(yùn)動(dòng)方程除了可用上述傳統(tǒng)方法建立外,還可以用漢密爾頓原理通過(guò)變分法建立,或直接應(yīng)用機(jī)電動(dòng)力系統(tǒng)的拉格朗日麥克斯韋方程列寫(xiě)。
(3)求減速電機(jī)的運(yùn)行特性和性能。列出運(yùn)動(dòng)方程后,求解這些方程,即可確定減速電機(jī)的運(yùn)行特性和一些主要的技術(shù)數(shù)據(jù)。對(duì)于動(dòng)力用減速電機(jī),在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行特性中,發(fā)減速電機(jī)以外特性為最重要,而電動(dòng)機(jī)則以機(jī)械特性為最重要。此外,減速電機(jī)的效率、功率因數(shù)、溫升、過(guò)載能力等指標(biāo)也很重要。暫態(tài)運(yùn)行時(shí),還要考慮減速電機(jī)的穩(wěn)定性、暫態(tài)電流和暫態(tài)電磁轉(zhuǎn)矩等。對(duì)于控制減速電機(jī),則要考察其快速響應(yīng)能力、精確度和控制性能等指標(biāo)。
在分析減速電機(jī)內(nèi)部磁場(chǎng)并建立和求解減速電機(jī)運(yùn)動(dòng)方程時(shí),常規(guī)方法有:
(1)不計(jì)磁路飽和時(shí),用疊加原理分析減速電機(jī)內(nèi)的各個(gè)磁場(chǎng)和氣隙合成磁場(chǎng)以及與磁場(chǎng)一一對(duì)應(yīng)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)??紤]飽和時(shí),常把主磁通和漏磁通分開(kāi)處理,主磁通用合成磁動(dòng)勢(shì)和主磁路的磁化曲線確定,漏磁通則以等效漏抗壓降方式處理,在列寫(xiě)電動(dòng)勢(shì)平衡方程式時(shí)考慮。
(2)在解決交流減速電機(jī)中由于定、轉(zhuǎn)子繞組匝數(shù)不等、相數(shù)不等、頻率不等而引起的困難時(shí),常采用參數(shù)和頻率折算方法進(jìn)行等效處理。
(3)各種減速電機(jī)都有對(duì)應(yīng)的等效電路分析模型,一般減速電機(jī)的穩(wěn)態(tài)分析均可歸結(jié)為等效電路的求解,交流減速電機(jī)還要應(yīng)用相量圖分析方法。 (4)交流減速電機(jī)的不對(duì)稱運(yùn)行要運(yùn)用雙旋轉(zhuǎn)(即正、負(fù)序)磁場(chǎng)理論和對(duì)稱分量法。
(5)在研究凸極減速電機(jī)時(shí),常用雙反應(yīng)理論。
(6)減速電機(jī)的動(dòng)態(tài)分析用狀態(tài)方程方法。為解決交流減速電機(jī)電感系數(shù)時(shí)變和轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(凸極同步減速電機(jī))所導(dǎo)致的分析困難,常采用坐標(biāo)變換法進(jìn)行化簡(jiǎn)。
減速電機(jī)是電、磁、力、運(yùn)動(dòng)等物理過(guò)程的聚合體,同時(shí),減速電機(jī)學(xué)還是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,要求十分重視實(shí)驗(yàn)課,努力提高實(shí)驗(yàn)操作技能。專業(yè)齒輪減速機(jī).