磁通和电流同时改变方向，转矩方向不变。
第三节 单相交流串励电动机的工作特性
对于直流串励电动机
U E I a ( Ra R f ) 2U E Ce n
对于交流串励电动机
i f d u i ia q
一、磁通
脉振磁通，频率为电源频率
i f d u i ia q
第二节 单相交流串励电动机的基本结构和工作原理
一、基本结构
与小功率直流串励电动机结构相同。
定子
定子铁心：0.5mm硅钢片叠成。
定子 定子绕组：由圆漆包线绕制的集 中绕组，与电枢绕组串联。 机壳、端盖等。 结构 转子铁心：0.5mm硅钢片叠成。 转子 电枢绕组：由圆漆包线绕组的单迭绕组。
转子铁心
换向器： T型铜排加云母绝缘。
E E E I (R R ) jI ( x x ) 2U U d q a f a f
Eq I ( x d x f ) Ed cos 0 E sin 0 Ux arctan arctan Uy E cos 0 2U I ( R f Ra ) Ed sin 0
二、感应电动势
电枢绕组切割 d 旋转电动势e
d 交变，在励磁绕组中感应变压器电动势 ed
q 交变，在电枢绕组中感应变压器电动势 eq
1. 旋转电动势 设 d dm sin t
PN ndm sin t 2 N a f Rdm sin t 2 E sin t 60a 1 E 2 N f Cedm n ； N 2 N a ；a 1 式中 a R dm 2 pn fR 不是转子感应电动势的频率，电动势频率为电源频率。 60 e Ced n
若0 很小，且忽略漏阻抗压及U 时
arctan
Eq Ed E
I ；E n
磁路不饱和时
Eq、Ed、E
n cos
四、电磁转矩
Te CTd (t )i(t ) CTdm sin(t 0 ) 2 I sin t 1 CTdm I cos 0 cos(2t 0 ) T T2 f 2
第八章 单相交流串励电动机
第一节 概述 第二节 单相交流串励电动机的基本结构和工作原理 第三节 单相交流串励电动机的工作特性 第四节 单相交流串励电动机的调速 第五节 单相交流串励电动机的噪声和无线电干扰
第八章 单相交流串励电动机
本章介绍单相交流串励电动机的结构、工作原理、运行特性和调速方法。
第一节 概述
定子铁心
转子铁心
定子
换向器
1 2
1－换向片； 2－塑料壳体； 3－云母片
3
3
二、工作原理
外加直流电压时
I f Ia U Te CT I a Ia
u i i f ia I m sin t
外加交流电压时
(t ) m sin t
Te CT (t )i (t )
磁路不饱和时 T I 2
2.
I f ( n)
略去 2 U ，认为 0 0
1 Cedm n 2 U cos I ( Ra R f ) Ra R f U cos n 2 1 1 Ce C f Cedm Ce C f I 2 2
ed N f
dd N f dm cos(t 0 ) 2 Ed sin(t 0 900 ) dt
Ed 4.44 fN f dm
3.
j 4.44N E d f dm
q在电枢绕组中产生的变压器电动势
ia q
eq N a dq dt
单相交流串励电动机是交流换向器电动机的一种。 按相数分 交流换向器电动机 按气隙磁场分 脉振磁场 旋转磁场 单相交流换向器电动机 多相交流换向器电动机
①使用方便。交直流两用，调压调速。 单相交流串励电动机ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ特点 ②转速高、体积小、重量轻。
n T D2 L ③起动转矩大，过载能力强。 Tst (4 ~ 6)TN D2 L T PC
DT 系列 220V, 60~800W,
8000~14000r/min
DT2系列 220V, 140~1250W, 8000~14300r/min 电动工具
单相交流串励电 动机的基本系列 G 系列 220V, 8~750W, 4000， 6000， 8000
12000r/min
用于化工、医疗器械
U 系列 24V, 110V, 220V, 15~180W, 3600， 4000, 4500, 5600r/min 交直流两用
0 角。 由于换向元件损耗和铁耗的存在，磁通 d 在相位上滞后电流i f 一个
若 则 d dm sin(t 0 ) i i f ia 2 I sin t 2N f 取电动势 e 的参考向与电流相同时， E a R dm
2. d 在励磁绕组中产生的变压器电动势
q qm sin t
与电流同相位
N aqm cos t 2 Eq sin(t 900 )
j 4.44 fN E q a qm
三、电压方程式和相量图
I (R R ) jI ( x x ) 2U E E E U a f a f d q
T 1 CTdm I cos 0 平均转矩 2 1 交变转矩，平均值为零，使 CTdm I cos(2t 0 ) 电机振动和噪音增大。 2
T2 f
五、特性
U C,
1.
I f (Te ) ； I f (n) ；n f (Te ) ； cos f (Te )
I f (Te ) 1 1 ' 2 T CT dm I cos 0 CT C f I 2 cos 0 CT I 2 2