直流电动机的启动与调速

一、直流电动机的启动

1、对直流电动机启动的基本要求

1）启动转矩要大于额定转矩，但不宜过大；

2）启动电流不宜大大；

3）启动时间要短，以提高生产率；

4）启动设备要求简单，经济可靠，操作方便。

2、直流电动机的启动方式

1）直接启动

启动初始，电枢电流增大很快，电磁转矩也增大很快。当电磁转矩大于负载转矩时，电动机就开始转动，同时直接启动的优点是不需要什么启动设备，而且操作简便；缺点是启动电流和启动转矩都很大，致使电网电压下降，机械传动机构受到冲击。

2）变阻器启动

变阻器启动就是在启动时将一个启动电阻串入电枢回路以限制启动电流，当转速上升之后，再将电阻逐步切除，将启动电流限制在允许的范围内。这种启动方式比较笨重，消耗电能多。

3）降压启动

降压启动就是通过降低电动机的电枢端电压来限制启动电流。降压启动的优点是可平滑启动，启动过程中消耗的能量较小。缺点是启动设备的投资大。

二、直流电动机的调速方法

1、改变电枢回路中串接的电阻进行调速

这种调速方法的特点是:

1）电动机的理想空载转速n0不变，只能降速。

2）调速电阻的能量消耗比较大，不经济。

3）电动机的机械特性变软，如果负载有一点变动，就会引起电动机较大的速度变化，调速范围小，这对于要求转速恒定的生产机械来说是不利的。

这种调速方法的主要优点是比较简单，容易实现。适用于功率小，负载对电动机机械特性的硬度要求不高，短时调速的场合。

2、改变励磁回路中的调节电阻进行弱磁升速

这种调速方法的特点是:

1）只能升速，使电动机的转速高于额定转速；

2）调速较平滑；

3）由于励磁电流较小，功率损耗小，比较经济，控制也方便；

4）对于普通直流电动机，其弱磁调速的调速范围最高为2，对于专用的调磁调速的直流电动机，其调速范围可达3～4。

3、降低电枢电压调速

这种调速方法的特点是:

1）电动机在额定转速以下，实现无级调速；

2）调速平滑，调速范围宽；

3）机械特性硬度不变；

4）损耗较小；

5）需要专用的可调直流电源供电，如发电机-电动机组，可调的可控硅整流装置等；

6）投资大。