① 電磁鐵的應用
電磁鐵的應用有以下幾點:
1、制動電磁鐵:用於電機在電氣傳動裝置中的機械制動,達到准確、快速停車的目的。常見的模型有mzd1(單相)和mzs1(三相)系列。
2、起重電磁鐵:用作起重裝置,用於提升鋼、鐵砂等導磁材料,或用作電磁機械手,用於固定鋼等導磁材料。
3、電磁閥:用磁力推動電磁閥,使閥口開、關或反轉。
4、牽引電磁鐵:主要利用牽引機械裝置執行自動控制任務。
(1)電磁傳動裝置的應用擴展閱讀:
電磁鐵的優點:
電磁鐵的磁性有無可以用通、斷電流控制;磁性的大小可以用電流的強弱或線圈的匝數多少來控制;也可通過改變電阻控制電流大小來控制磁性大小;它的磁極可以由改變電流的方向來控制,等等。
即:磁性的強弱可以改變、磁性的有無可以控制、磁極的方向可以改變,磁性可因電流的消失而消失。
② 火車機車上與電磁接觸器比較,電空接觸器有哪些優缺點
電磁接觸器採用電磁傳動裝置,電空接觸器採用電空傳動裝置.電磁接觸器一般應用於機車的輔助電路中,電空接觸器應用於主電路中
電空接觸器具有體積小、重量輕、傳動力大等優點,所以在電力機車的主電路內廣泛採用。電空接觸器的觸頭系統應包括主觸頭和弧觸頭兩部分。
電控接觸器是由電控閥控制壓縮空氣傳動的一種高壓電器開關。
電磁接觸器是利用電磁作用力驅動的一種電器開關。
電控閥是利用電磁吸引力轉換壓縮空氣通路的三通閥。
繼電器是一種自動電器,當繼電器軌入量達到一定值時,就使輸出量有一個躍變,因而繼電器是一個斷續控制的自動電器。
③ 電磁鐵有哪些用途
1、制動電磁鐵:在電氣傳動裝置中用作電動機的機械制動,以達到准確迅速停車的目的,內常見的型號有MZD1(單相)容,MZS1(三相)系列。
2、起重電磁鐵:用作起重裝置來吊運鋼材,鐵砂等導磁材料,或用作電磁機械手夾持鋼鐵等導磁材料。
3、閥用電磁鐵:利用磁力推動磁閥,從而達到閥口開啟,關閉或換向的目的。
4、牽引電磁鐵:主要用牽引機械裝置以執行自動控制任務。
(3)電磁傳動裝置的應用擴展閱讀:
電磁鐵的優點:
電磁鐵的磁性有無可以用通、斷電流控制;磁性的大小可以用電流的強弱或線圈的匝數多少來控制;也可通過改變電阻控制電流大小來控制磁性大小;它的磁極可以由改變電流的方向來控制,等等。
即:磁性的強弱可以改變、磁性的有無可以控制、磁極的方向可以改變,磁性可因電流的消失而消失。
磁能應用原理:
在靜磁情形,電流與磁場總是相伴存在的,因此,將磁能看成與電流聯系起來還是儲存在磁場中,效果完全相同。然而科學實踐證明磁場是一種特殊形態的物質,它可以脫離電流而存在。
變化的電場也能產生磁場,這種變化電場產生的磁場亦具有能量,其場能密度與靜磁相同。在一般情形下,變化的電磁場以波的形式傳播,傳播過程中伴隨著能量傳遞。
④ 我們身邊有哪些東西用到了電磁鐵
(1)起重機:為工業用的強力電磁鐵,通上大電流,可用以吊運鋼板、貨櫃、廢鐵等。(2)電話。(3)安培計、伏特計、檢流計。(4)電鈴等等。(5)自動化控制設備(6)工業自動化控制、辦公自動化。(7)包裝機械、醫療器械、食品機械、紡織機械等。(8)磁懸浮列車。
電磁鐵有許多優點:電磁鐵的磁性有無可以用通、斷電流控制;磁性的大小可以用電流的強弱或線圈的匝數多少來控制;也可通過改變電阻控制電流大小來控制磁性大小;它的磁極可以由改變電流的方向來控制,等等。
(4)電磁傳動裝置的應用擴展閱讀:
電磁鐵的分類:
1、制動電磁鐵:在電氣傳動裝置中用作電動機的機械制動,以達到准確迅速停車的目的,常見的型號有MZD1(單相),MZS1(三相)系列。
2、起重電磁鐵:用作起重裝置來吊運鋼材,鐵砂等導磁材料,或用作電磁機械手夾持鋼鐵等導磁材料。
3、閥用電磁鐵:利用磁力推動磁閥,從而達到閥口開啟,關閉或換向的目的。
4、牽引電磁鐵:主要用牽引機械裝置以執行自動控制任務。
參考資料來源:網路—電磁鐵
⑤ 在生活中,有哪些物體應用了傳動裝置
轉動裝置有很多啊!例如:車子,洗衣機,冰箱,手錶
⑥ 電氣傳動技術在各個領域的應用
電氣傳動技術的特點及展望
1 引言
電氣傳動技術是指用電動機把電能轉換成機械能,帶動各種類型的生產機械、交通車輛以及生活中需要運動物品的技術;是通過合理使用電動機實現生產過程機械設備電氣化及其自動控制的電器設備及系統的技術總稱[1]。一個完整的電氣傳動系統包括三部分:控制部分、功率部分、電動機。
電氣傳動技術是電力電子與電機及其控制相結合的產物,內容涉及電機、電力電子、控制理論、計算機、微電子、現代檢測技術、模擬技術、電力系統、機械、材料和信息技術等多種學科,是這些學科交叉融合而形成的一門新型的綜合性學科。對於位置控制(伺服)系統,也稱為運動控制。
電氣傳動技術誕生於20世紀初的第二次工業革命時期,電氣傳動技術大大推動了人類社會的現代化進步。它是研究如何通過電動機控制物體和生產機械按要求運動的學科。隨著感測器技術和自動控制理論的發展,由簡單的繼電、接觸、開環控制,發展為較復雜的閉環控制系統。20世紀60年代,特別是80年代以來,隨著電力電子技術、現代控制理論、計算機技術和微電子技術的發展,逐步形成了集多種高新技術於一身的全新學科技術一現代電氣傳動技術。2 電氣傳動的主體電動機
電動機分為交流電動機和直流電動機。二者的結構、工作原理不同,所需的電氣傳動裝置也不同。電氣傳動可分為兩類:直流電氣傳動和交流電氣傳動。由於歷史上最早出現的是以蓄電池形式供電的直流電動機,所以直流傳動也是唯一的電氣傳動方式。直到1885年義大利都靈大學發明了感應電動機,而後出現了交流電,解決了三相制交流電的輸變問題交流電氣傳動才出現。20世紀80年代之前,直流電氣傳動在高性能的電氣傳動領域占絕對統治地位。此後,隨著電力電子技術和計算機控制技術的發展,以及現代控制理論的應用,交流電氣傳動得到了快速發展,靜動態性能可以與直流電氣傳動相媲美。因此交流電氣傳動在高性能的電氣傳動領域所佔比例逐年上升,目前已處於主導地位。
2.1 直流電動機傳動
直流電動機的轉速n的表達式為 式中:Ua 電動機電樞兩端的電壓;Ia 電動機電樞迴路電流;R 電動機迴路電阻;Ke 電動機電勢常數;φ 電動機勵磁磁通。
直流電動機的調速方式有三種:一是調壓調速,即保持R和φ不變,通過調節Ua來調節n,是一種大范圍無級調速方式;二是弱磁升速,即保持R和Ua不變,通過減少φ來升高n,是一種小范圍無級調速方式;三是變電阻調速,即保持Ua和φ不變,通過調節R來調節n,是一種大范圍有級調速方式。對於要求大范圍平滑調速的直流電氣傳動系統來說,調壓調速方式最好。而且現代工業企業的低壓供電系統多數採用交流供電,通過可控變流裝置即可提供可調的直流電壓信號,所以直流調壓調速方式應用最廣泛。在電力電子變換器中,用於控制直流電機的主要是由全控器件組成的斬波器或PWM變換器,以及晶閘管相控整流器。
直流電氣傳動控制技術的發展經歷了以下演變過程:開環控制→單閉環控制→多閉環控制;分立元件電路控制→小規模集成電路控制→大規模集成電路控制; 模擬電路控制→數模電路混合控制→數字電路控制;硬體控制→軟體控制。
2.2 交流電動機傳動
交流電動機分非同步電動機和同步電動機兩大類。按照非同步電動機的基本原理,從定子傳入轉子的電磁功率Pm可分為兩部分:一部分是拖動負載的有效功率P1=(1-s) Pm,另一部分是轉差功率Ps=sPm。轉差功率是評價調速系統效率高低的一種標志,因此交流非同步電動機調速方式分三類:一是轉差功率消耗型調速, 即把全部轉差功率轉化成熱能消耗掉。該調速方式結構簡單,但效率低,而且轉速越低,效率越低;二是轉差功率回饋型調速,即轉差功率的一部分轉化成熱能消耗掉,大部分則通過變流裝置回饋電網或轉化為機械能予以利用。該調速方式結構復雜,但效率比第一類高;三是轉差功率不變型調速,即無論轉速高低,消耗的轉差功率基本不變。該調速方式結構復雜,但效率最高。在非同步電動機的各種調速方式中,效率最高、性能最好、應用最廣泛的是變壓變頻調速方式。它是一種轉差功率不變型調速,可以實現大范圍平滑調速。
同步電動機沒有轉差,當然也沒有轉差功率,所以同步電動機調速只能是轉差功率不變型調速。而同步電動機轉子極對數固定,因此只能採用變壓變頻調速方式。
交流電氣傳動控制模式的發展經歷了以下演變過程:轉速開環的恆壓頻比控制→轉速閉環轉差頻率控制→矢量控制→解耦控制→模糊控制;分立元件電路控制→小規模集成電路控制→大規模集成電路控制;模擬電路控制→數字電路控制;硬體控制→軟體控制。3 現代電氣傳動的物質基礎一電力電子器件
電力電子技術是現代電氣傳動的基石,其直接決定和影響著現代電氣傳動的發展。如果把計算機比作現代生產設備的大腦,電力電子器件及功率變換裝置則可視為支配手足(電機)的肌肉和神經,因此,電力電子變換器是信息流與物質/能量流之間的重要紐帶[2][3]。
1957年世界上第一隻晶閘管(SCR)的問世標志著電力電子學的誕生,從此,電力電子器件的發展日新月異。從20世紀60年代第一代半控型電力電子器件一晶閘管(SCR)發明至今,已經歷了第二代有自關斷能力的全控型電力電子器件 CTR,GTO,MOSFET,第三代復合場控制器件一IGBT,SIT,MCT等和正蓬勃發展的第四代模塊化功率器件一功率集成電路(PIC),如智能化模塊IPM和專用功率器件模塊ASPM等。這為交流傳動實現高性能控制提供了必需的變頻裝置。電力電子器件的每一次更新換代,都會引起功率變換裝置和交流傳動性能的迅速提高,它們相互競爭、相互促進,向高電壓、大電流、高頻化、集成化、模塊化、智能化方向發展,並逐步在性能和價格上可以與直流傳動相媲美,而且在某些方面實現了直流傳動所不能達到的高性能。
交流傳動在實現節能和獲得高性能的同時,也帶來了諸如電網功率因數降低、諧波和電磁干擾等「污染」。另外,隨著容量的增加,功率變換器的體積增大。為了解決這些弊端,1964年,A.Schonug率先將通信系統的脈寬調制(PWM)技術應用於交流電氣傳動,使變頻器由傳統的相控電流型逆變器、電壓型逆變器發展到脈寬調制(PWM)型逆變器,大大緩解了對環境的「污染」,減小了變頻器的體積,簡化了變換裝置的控制,為近代交流傳動開辟了新的發展領域。目前,常用的交流PWM控制技術有:以輸出電壓接近正弦波為其控制目標的基於正弦波對三角波脈寬調制的SPWM控制和基於消除指定次數諧波的HEPWM控制;以輸出正弦波電流為其控制目標的基於電流滯環跟蹤的CHPWM控制;以及以被控電機的旋轉磁場接近圓形為其控制目標的電壓空間矢量控制(SVPWM控制)。電力電子器件及其功率變換裝置在交流傳動的發展中起著非常關鍵的作用,可以說沒有電力電子技術的發展,就沒有今天高性能的電氣傳動技術。4 電氣傳動自動化技術發展總趨勢及主要的發展方向
電氣傳動自動化技術發展總趨勢是:交流變頻調速逐步取代直流調速、無觸點控製取代有接點邏輯控制、全數字控制與數模復合控制並存。電氣自動化技術的發展是由用戶的需求和相關學科的技術發展所推動的,他直接涉及改善電氣傳動的性能、價格、尺寸、能源消耗與節約設計,調試等方面。其主要發展方向有:
4.1 實現高水平控制
電氣傳動自動化技術基於電動機和機械模型的控制策略,有矢量控制、磁場控制、直接轉矩控、現代理論的控制策略,有滑模變結構技術、模型參考自適應技術、採用微分幾何理論的非線性解魯棒觀測器,在某種指標意義下的最優控制技術和逆奈奎斯特陣列設計方法等;基於智能控制思想的控制策略,有模糊控制、神經元網路、專家系統和各種各樣的優化自診斷技術等。以高速微處理器RISC( Reced Instruction Set Computer )及高速DSP(DigitalSignal Processor)為基礎的數字控制模板處理速度大大提高,有足夠的能力實現各種控制演算法,Windows操作系統的引人可自由設計,圖形編程的控制技術也有很大的發展。
4.2 開發清潔電能的變流器
所謂清潔電能變流器是指變流器的功率因數接近1,網側和負載側有盡可能低的諧波分量,以減少對電網的公害和電動機的轉矩脈動。對中小容量變流器,提高開關頻率的PWM控制是有效的;對大容量交流器,在常規的開關頻率下,可改變電路結構和控制方式,實現清潔電能的變換。
4.3 系統化
電氣傳動自動化的發展與其相關技術的發展是分不開的。電氣傳動自動化技術的發展是將電網、整流器、逆變器、電動機、生產機械和控制系統為一個整體。從系統上進行考慮。例如要求和上位控制的可編程式控制制器通過串列通信連接,一般都帶有串列通訊標准功能(RS-232、RS-485),此外還通過專用的開放匯流排方式運行。
4.4 CAD技術
模擬與計算機輔助設計技術(CAD)、電動機模擬器、負載模擬器以及各種CAD軟體引人對變頻器的設計和測試提供了強有力的支持。
4.5 縮小裝置尺寸
緊湊型變流器要求功率和控制元件具有高的集成度,其中包括智能化的功率模塊、緊湊型的光耦合器、高頻率的開關電源,以及採用新型電工材料製造的小體積變壓器、電抗器和電容器。功率器件冷卻方式的改變(如水冷、蒸發冷卻和熱管)對縮小裝置的尺寸也很有效。現在主迴路中占發熱量50%-70%的IGBT的損耗已大幅度減少,集電極一發射極的飽和電壓(Vcesat)大為降低,現已開發出了第4代IGBT:目前,國外已研製成功高密度Building Block(系統集成)。
⑦ 電磁鐵用途是什麼
1、制動電磁鐵:在電氣傳動裝置中用作電動機的機械制動,以達到准確迅速停內車的目的,常見的容型號有MZD1(單相),MZS1(三相)系列。
2、起重電磁鐵:用作起重裝置來吊運鋼材,鐵砂等導磁材料,或用作電磁機械手夾持鋼鐵等導磁材料。
3、閥用電磁鐵:利用磁力推動磁閥,從而達到閥口開啟,關閉或換向的目的。
4、牽引電磁鐵:主要用牽引機械裝置以執行自動控制任務。
(7)電磁傳動裝置的應用擴展閱讀:
電磁鐵的優點:
電磁鐵的磁性有無可以用通、斷電流控制;磁性的大小可以用電流的強弱或線圈的匝數多少來控制;也可通過改變電阻控制電流大小來控制磁性大小;它的磁極可以由改變電流的方向來控制,等等。
即:磁性的強弱可以改變、磁性的有無可以控制、磁極的方向可以改變,磁性可因電流的消失而消失。
磁能應用原理:
在靜磁情形,電流與磁場總是相伴存在的,因此,將磁能看成與電流聯系起來還是儲存在磁場中,效果完全相同。然而科學實踐證明磁場是一種特殊形態的物質,它可以脫離電流而存在。
變化的電場也能產生磁場,這種變化電場產生的磁場亦具有能量,其場能密度與靜磁相同。在一般情形下,變化的電磁場以波的形式傳播,傳播過程中伴隨著能量傳遞。
⑧ 電磁式電氣主要組成部分有哪幾部分組成各部分的作用是啥
電磁式電氣主要組成部分由傳動裝置(電磁機構)、觸頭裝置(執行機構)、滅弧裝置和其他部件組成。
1.電磁機構
電磁機構包括動鐵心(銜鐵)、靜鐵心和電磁線圈三部分,在電磁線圈通以電流,產生電磁吸力帶動觸頭動作。
電磁機構是電磁式接觸器的重要組成部分之一。電磁機構由線圈、鐵心(靜鐵心)、銜鐵(動鐵心)、極靴、鐵軛和空氣隙等組成。電磁機構中的線圈、鐵心在工作狀態下是不動的;銜鐵,則是可動的。
電磁機構通過銜鐵與相應的機械機構的動作狀態和動作過程,將電磁線圈產生的電磁能轉換為機械能來帶動觸點使之閉合或者斷開以實現對被控制電路的控制目的。
2.觸頭裝置
觸頭的結構形式很多,按控制的電路可分::主觸頭和輔助觸頭;
觸頭按其原始狀態分: :常開觸頭和常閉觸頭;
觸頭按其結構形式分: :橋形觸頭和指形觸頭。
3.滅弧裝置
滅弧罩是一種用陶土和石棉水泥製成的絕緣、耐高溫的滅弧裝置。是一種簡單的滅弧裝置。利用滅弧罩裝置滅弧時,在滅弧罩內一般均採用縱縫滅弧的方法來滅弧。
常用的滅弧裝置:滅弧罩(耐弧陶土、石棉水泥、耐弧塑料),滅弧柵(耐弧柵片—鍍銅薄鋼片),磁吹滅弧裝置(觸頭電路中串一滅弧線圈)。
4.其他部件,包括反作用彈簧、緩沖彈簧、傳動機構及外殼等。
(8)電磁傳動裝置的應用擴展閱讀
1、工作原理
電磁接觸器其原理是當接觸器的電磁線圈通電後,會產生很強的磁場,使靜鐵心產生電磁吸力吸引銜鐵,並帶動觸頭動作:常閉觸頭斷開,常開觸頭閉合,兩者是聯動的。當線圈斷電時,電磁吸力消失,銜鐵在釋放彈簧的作用下釋放,使觸頭復原:常閉觸頭閉合,常開觸頭斷開。
在工業電氣中,接觸器的型號很多,電流在5A-1000A的不等,其用處相當廣泛。在電工學上,接觸器是一種用來接通或斷開帶負載的交直流主電路或大容量控制電路的自動化切換器,主要控制對象是電動機;
此外也用於其他電力負載,如電熱器,電焊機,照明設備,接觸器不僅能接通和切斷電路,而且還具有低電壓釋放保護作用。接觸器控制容量大。適用於頻繁操作和遠距離控制。是自動控制系統中的重要元件之一。
2、功能說明
交流接觸器利用主接點來開閉電路,用輔助接點來導通控制迴路。
主接點一般只有常開接點,而輔助接點常有兩對具有常開和常閉功能的接點,小型的接觸器也經常作為中間繼電器配合主電路使用。交流接觸器的接點,由銀鎢合金製成,具有良好的導電性和耐高溫燒蝕性。
交流接觸器的動作動力來源於交流電磁鐵,電磁鐵由兩個「山」字形的硅鋼片疊成,其中一個固定,在上面套上線圈,工作電壓有多種供選擇。為了使磁力穩定,鐵芯的吸合面加上短路環。交流接觸器在失電後,依靠彈簧復位。
另一半是活動鐵芯,構造和固定鐵芯一樣,用以帶動主接點和輔助接點的開關。20安培以上的接觸器加有滅弧罩,利用斷開電路時產生的電磁力,快速拉斷電弧,以保護接點。
接觸器具有可高頻率的做電源開啟與切斷控制﹐最高操作頻率甚至可達每小時1200次也沒問題。而接觸器的使用壽命很高,機械壽命通常為數百萬次至一千萬次,電壽命一般則為數十萬次至數百萬次。
參考資料:網路-電磁接觸器
⑨ 交流電磁鐵的分磁環能起到什麼作用
交流電磁鐵和直流電磁鐵的區別
1、線圈產生的力因電流方式不同計算不同,如果產生相同的力的線圈,交流和直流的纏繞方式和匝數不一樣
2、交流電磁鐵一般有分磁環,直流的沒有
3、電磁鐵的鐵心材料不同
直流電磁鐵的磁極極性是不變的且有『磁滯』效應,所以不容易釋放。
因為沒有交流阻抗,直流電磁線的線圈可以繞的更多一些,所以磁性比較強,也不容易產生雜訊。
所以直流電磁鐵沒有分磁環!!交流電每秒變化50周,電磁鐵有100次過零時間,沒有磁力,用短路環短路磁鐵一部分,有磁場(變化)時將磁能轉為電能存在短路環中,當磁場下降,又將電能轉化為磁能,使電磁鐵永遠處於有磁力狀態。
交流電磁鐵的短路環,作用是在交流電過零時產生延遲的磁場。維持電磁鐵的磁力防止產生震動
交流每秒100次過零。電流過零電磁鐵的磁力會消失。而短路環中因磁場強度有最大變化量(交流電的直線段)所短路環中有最大電流,這部份電流就會產生磁場維持一定的磁力。章主要介紹了電力機車電器上常用的傳動裝置(電磁式、電空式)的作用、種類、組成、工作原理和特點、特性。
電器傳動裝置是有觸點開關電器用來驅使電器運動部分(觸頭、接點)按規定進行動作的執行機構。在電力機車電器上採用的主要是電磁傳動裝置和電空傳動裝置,其次還採用了手動、機械式傳動裝置,個別的還採用了電動機傳動(如調壓開關)。
電磁傳動裝置就是通過電磁鐵把電磁能轉變成機械能來驅動電器動作的機構。電空傳動裝置是以電磁閥控制的壓縮空氣作為動力,驅使電器運動部分動作的機構,前者主要用於小型電器,後者主要用於較大容量的電器中。
第一節 電磁傳動裝置
一、電磁傳動裝置的基本組成和工作原理
電磁傳動裝置是一種通過電磁鐵把電磁能變成機械能來驅使電器觸頭動作的機構。電磁傳動裝置實際上就是一個電磁鐵,它的形式很多,比如:螺管式、直動式工形、U形等。但它們的基本組成和工作原理卻是相同的。它主要由吸引線圈和磁系統組成。以直流接觸器所用的拍合式電磁鐵為例,說明其組成和工作原理。如圖15—1所示:
⑩ 電磁鐵的應用有什麼
電磁鐵是一種電器,它被廣泛應用於機床、起重機等大型機電設備中。電磁鐵是利用通電的鐵心線圈吸引銜鐵或保持某種機械零件、工件於固定位置的一種電器。銜鐵的動作可使其他機械裝置發生聯動。當電源斷開時,電磁鐵的磁性隨之消失,銜鐵或其他零件即被釋放。電磁鐵可分為線圈、鐵心及銜鐵3部分。
電磁鐵在生產中的應用極為普遍,工業上常用來制動機床和起重機的電動機。當接通電源時,電磁鐵動作而拉開彈簧,把抱閘提起,於是放開裝在電動機軸上的制動輪,這時電動機便可自由轉動。當電源斷開時,電磁鐵的銜鐵落下,彈簧便把抱閘壓在制動輪上,電動機就被制動。在起重機中採用這種方法,可以避免由於工作過程中的斷電而使重物滑下造成的事故。
隨著機械工業的發展,在機床中也常用電磁鐵操縱氣動或液壓傳動機構的閥門和控制變速機構。電磁吸盤和電磁離合器也都是電磁鐵的具體應用。此外,現代物流業的集裝流程中,也使用電磁鐵進行起重提放鋼材等。不論是機床、起重機,還是物流裝卸的電磁繼電器和接觸器,電磁鐵的任務是開閉電路,起到一個開關的作用。
電磁開關.牽引電磁鐵.電磁吊.磨床吸盤.電磁閥.電磁殺車,磁懸浮,電鈴等。