当前课程知识点:柴油机构造与使用 > 第八章 起动电气系统 > 8.1启动装置 > 8.1.2启动电机
大家好
前面我们说了电动机启动
具有操作和控制方便的优点
因此
在中 小型内燃机上
得到了广泛的应用
今天这一讲的主要内容是
电动机启动的结构和原理
我们首先来看一下
电力启动的组成
一
电动机启动装置的组成
电力启动方式使用24V蓄电池
作为启动电源
所使用的起动机
主要由串激式直流电动机
操作机构和驱动机构
三大部分组成
二
电动机启动装置的工作过程
在对启动电机的各个组成部分
进行讲述之前
我们先来了解一下
启动电机的工作过程
一
合上启动开关后
电源一方面给启动电机供电
使电机带动驱动齿轮旋转
另一方面
给操作机构中的线圈供电
使衔铁带动拨叉绕其轴摆动
在拨叉的作用下驱动机构
带动驱动齿轮
朝与飞轮相啮合的方向运动
因此
启动时驱动齿轮边旋转边前进
直至与飞轮进入啮合状态
二
驱动齿轮与飞轮啮合后
便带动飞轮旋转
反拖柴油机
使柴油机进入运转状态
一旦柴油机发火
其运转速度超过启动电机
驱动机构便使驱动齿轮
与飞轮脱离啮合关系
从而避免电机受到损坏
三
此时
松开启动按钮
启动电机以及操作机构均不得电
驱动齿轮回位
启动过程结束
三
启动装置的零部件
一
串激式直流电动机
电机由转子和定子组成
对于直流电机而言
在定子中磁极
在转子中安装电枢
磁场中的通电导体
会受到力的作用
而通电线圈周围会产生磁场
因此
给固定在壳体中
磁极铁芯上励磁绕组通入直流电
会产生恒定不变的磁场
同时给电枢经电刷接入直流电
就会使电枢
受到励磁绕组磁场的作用
励磁绕组与电枢绕组
一般采用串联方式连接
称为串激式直流电动机
串激式直流电动机的特点是
一
输出扭矩与通过电动机电流的平方成正比
因此
只要蓄电池能供给足够大的电流
启动电机便能产生很大扭矩
有利于柴油机的启动
二
低转速时输出扭矩大
随着转速升高输出扭矩逐渐减小
原因是
当电机转动起来后
导体在磁场中做切割磁力线运动
会在导体中产生感生电动势
由于感生电动势的方向
与原来的电枢电源电动势
方向相反
且正比于导体的速度
因此随着电机转速的升高
电枢中流过的电流在不断减小
因此
电机的输出扭矩也就不断减少
启动电机低转速大扭矩
高转速小扭矩的特性
非常适合柴油机启动的需要
为什么这么说
是因为柴油机初启动时
由于润滑不好
且机体温度低等原因
使得初始阻力矩很大
随着转速的提高
润滑条件变好
阻力矩也随之变小
下面我们来看一下
串激式直流电动机特性
串激式直流电动机的转矩M
转速n和功率P
随电枢电流I的变化关系
称为串激式直流电动机特性
一 转矩特性
在启动瞬间
因柴油机启动阻力很大
启动电机处于完全制动状态
n等于0
此时电枢轴转速为零
电枢电流I达到最大值
对应的转矩M也达到最大值
此转矩足以克服
发动机的启动阻力矩
使柴油机由静止状态
进入启动状态
旋转加速度最大
二 转速特性
随着转速的升高
电枢电流不断减小
对应的转矩M也随之对应减小
也就是说
串激式直流电动机具有
轻载转速高
重载转速低的特点
这对保证启动安全可靠非常有利
注意
轻载或空载时的高转速
容易使启动电动机超速
因此不可在轻载或空载状态下
长时间运行
三 功率特性
串激式直流电动机的输出功率P
可以通过测量电枢轴上的
输出转矩M和电枢轴的转速n
用公式P等于M乘以n除上9550计算
由于启动时间很短
允许启动电动机
在最大功率下工作
因此又把启动电动机
在大约电枢电流最大值一半时的
最大输出功率
作为起动电机的额定功率
对应P曲线的峰值
影响启动电机功率的主要因素
一 蓄电池容量
蓄电池容量越小
能够提供的启动电流越小
产生的转矩也越小
二 电阻
由于柴油机的启动电流很大
因此启动电机内阻
接触电阻以及导线电阻
对启动电压有很大影响
进而影响启动电机的功率
一般要求导线要短
线径要粗
启动电机的内阻一般在0.003欧姆以下
启动电路各接头要牢固连接
以减小接触电阻
感谢观看本次课程
再见
-1.1概述
--1.1.1小节测试
--1.1.2小节测试
--1.1.3小节测试
--1.1.4小节测试
-1.2柴油机工作原理
--1.2.1小节测试
--1.2.2小节测试
--1.2.3小节测试
--1.2.4小节测试
--曲柄连杆机构主要由哪些总成部件组成?
-第一章简答测试题
- 2.1柴油机主体机件
--2.1.1 小节测试
- 2.2曲柄连杆机构
--2.2.1小节测试
--2.2.2小节测试
-第二章简答测试题
-3.1配气机构
--3.1.1小节测试
--3.1.2小节测试
-3.2柴油机换气过程
--3.2.1小节测试
-3.3进排气系统
--3.3.1小节测试
-第三章简答测试题
-4.1柴油机混合器的形成与燃烧
--4.1.1小节测试
--4.1.2小节测试
--4.1.3小节测试
--4.1.4小节测试
-4.2机械柱塞式燃油供给系统
--4.2.1小节测试
--4.2.2小节测试
--4.2.3小节测试
-4.3PT燃油供给系统
-5.1润滑油性能指标、分类及选用
--5.1.1小节测试
-5.2润滑方式及润滑油路
--5.2.1小节测试
--5.2.2小节测试
--5.2.3小节测试
-5.3润滑系统主要组成
--5.3.1小节测试
-5.4润滑系统保养
--5.4.1小节测试
-6.1冷却系统的功用和冷却方式
--6.1.1小节测试
-6.2柴油机的风冷系统
--6.2.1小节测试
-6.3柴油机的水冷系统
--6.3.1小节测试
-7.1柴油机的增压系统
--7.1.2小节测试
-7.2增压系统的增压方式
--7.2.2小节测试
-7.3涡轮增压工作原理
--7.3.2小节测试
-7.4增压柴油机的特点
--7.4.2小节测试
-7.5增压系统的使用
--7.5.2小节测试
-8.1启动装置
-8.2典型柴油机启动电路分析
-9.1柴油机的使用
--9.1.1小节测试
--9.1.2小节测试
--9.1.3小节测试
-9.2柴油机的维护保养
--9.2.1小节测试
--9.2.2小节测试
--9.2.3小节测试
--9.2.4小节测试
-9.3柴油机的检查与调整
--9.3.1小节测试
--9.3.2小节测试
--9.3.3小节测试
--9.3.4小节测试
--9.3.5小节测试
--9.3.6小节测试
--9.3.7小节测试
-9.4柴油机的故障分析与排除
--9.4.1小节测试
--9.4.2小节测试
--9.4.3小节测试
-期末考试