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《NDJ3直流電機(jī)磁場(chǎng)、方程.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、3.3空載和負(fù)載時(shí)直流電機(jī)的磁場(chǎng)3.4直流電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩3.5直流電機(jī)的基本方程13.3空載和負(fù)載時(shí)直流電機(jī)的磁場(chǎng)為什么要研究電機(jī)內(nèi)的磁場(chǎng)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的媒介思路空載時(shí)的磁場(chǎng)負(fù)載時(shí)的磁場(chǎng)2一、空載時(shí)直流電機(jī)的磁場(chǎng)空載運(yùn)行:Ia≈0空載時(shí)的磁場(chǎng):磁動(dòng)勢(shì)主磁通→主磁場(chǎng)<氣隙磁場(chǎng)>漏磁通磁場(chǎng)分布:<忽略齒槽影響>極靴下極靴范圍以外幾何中性線處繞組元件位于氣隙處3二、負(fù)載時(shí)的電樞磁動(dòng)勢(shì)和電樞反應(yīng)電樞反應(yīng):負(fù)載時(shí)磁動(dòng)勢(shì)=主極+電樞理想電樞:電樞表面光滑,繞組為整距,構(gòu)成繞組元件的導(dǎo)體均勻分布在電樞表面.討論順序1、電刷位于幾何中性線時(shí)的交軸電樞磁動(dòng)勢(shì)和交軸電樞反應(yīng)2、電刷偏離幾何中
2、性線時(shí)的直軸電樞磁動(dòng)勢(shì)和直軸電樞反應(yīng)Ia≠041、交軸電樞磁動(dòng)勢(shì)和交軸電樞反應(yīng)電刷位于幾何中性線時(shí)的電樞磁動(dòng)勢(shì).磁場(chǎng)分布直軸交軸交軸磁動(dòng)勢(shì)電樞磁動(dòng)勢(shì)的空間分布展開,確定原點(diǎn)51、交軸電樞磁動(dòng)勢(shì)和交軸電樞反應(yīng)電樞磁動(dòng)勢(shì)的空間分布,導(dǎo)體中電流ia,總導(dǎo)體數(shù)Zax處,沿磁力線選擇閉合回路磁動(dòng)勢(shì)分布:電樞旋轉(zhuǎn)時(shí)同樣適用不計(jì)鐵心磁位降61、交軸電樞磁動(dòng)勢(shì)和交軸電樞反應(yīng)氣隙磁場(chǎng)極靴下極間馬鞍形71、交軸電樞磁動(dòng)勢(shì)和交軸電樞反應(yīng)合成磁場(chǎng)的求取例圖:電動(dòng)機(jī),順時(shí)針旋轉(zhuǎn)主磁場(chǎng)電樞磁動(dòng)勢(shì)分布,磁場(chǎng)磁場(chǎng)疊加.電流方向81、交軸電樞磁動(dòng)勢(shì)和交軸電樞反應(yīng)電樞反應(yīng)作用:半個(gè)極下為增磁,半個(gè)極下為去磁的作用1)引起
3、氣隙磁場(chǎng)畸變,使電樞表面磁密等于零的位置(物理中性線)偏離幾何中性線,2)不計(jì)飽和時(shí),交軸電樞反應(yīng)(總)既無增磁、亦無去磁作用計(jì)及飽和時(shí),交軸電樞反應(yīng)(總)具有一定的去磁作用。增磁去磁9每極磁通Φdxldx102.電刷偏離幾何中性線時(shí)的直軸電樞磁動(dòng)勢(shì)和直軸電樞反應(yīng)直軸分量直接作用于F0方向,起直接的增磁或去磁作用,對(duì)主極磁場(chǎng)影響較大.113.4直流電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩一、電樞繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)二、直流電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩12一、電樞繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)電樞繞組有2a=條支路,每條支路元件相同每條支路所處磁場(chǎng)也對(duì)稱相同每條支路的合成電動(dòng)勢(shì)方向相同,大小相同電機(jī)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)即為一條支路電動(dòng)勢(shì)ee前
4、后前后13每根導(dǎo)體的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為一條支路串聯(lián)導(dǎo)體數(shù)z,則一條支路串聯(lián)導(dǎo)體的電動(dòng)勢(shì)代數(shù)和一、電樞繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)τ每極磁通Φ平均磁通密度常系數(shù)n14二、直流電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩一根導(dǎo)體的電磁轉(zhuǎn)矩一個(gè)極下導(dǎo)體合成電磁轉(zhuǎn)矩同名磁極下導(dǎo)體電流方向相同,磁極相同,合成電磁轉(zhuǎn)矩方向、大小相同異名磁極下導(dǎo)體電流方向相反,磁極相反,合成電磁轉(zhuǎn)矩方向、大小也相同總電磁轉(zhuǎn)矩TpTp15二、直流電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩每根導(dǎo)體的電磁轉(zhuǎn)矩為一個(gè)極下導(dǎo)體數(shù)z,則一個(gè)極下導(dǎo)體的合成電磁轉(zhuǎn)矩τ每極磁通平均磁通密度常系數(shù)Iaia163.5直流電機(jī)的基本方程一、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)電壓方程特點(diǎn):I=Ia;電流方向電動(dòng)勢(shì)與電流關(guān)系:正方向的規(guī)
5、定:電動(dòng)機(jī)慣例電壓方程電樞總電阻反向電樞電阻電刷壓降17二、并勵(lì)直流電機(jī)電壓方程并勵(lì)直流電機(jī)特點(diǎn):電樞電壓=勵(lì)磁電壓電流方程:I=Ia+If主回路電壓方程串勵(lì)直流電機(jī):電樞電流=電機(jī)電流=勵(lì)磁電流18三、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的功率輸入功率電磁功率:為電動(dòng)機(jī)電動(dòng)勢(shì)吸收的電功率總機(jī)械功率TeΩ:為電動(dòng)機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩發(fā)出的機(jī)械功率轉(zhuǎn)換功率:輸出功率:P0:克服機(jī)械摩擦、風(fēng)阻、鐵心損耗等所需的功率.空載機(jī)械損耗19四、轉(zhuǎn)矩平衡負(fù)載轉(zhuǎn)矩的方向判斷電機(jī)的轉(zhuǎn)向電磁轉(zhuǎn)矩的方向驅(qū)動(dòng)性質(zhì)(判斷磁極的極性)轉(zhuǎn)矩平衡TeT2T0nv空載轉(zhuǎn)矩20五、直流電機(jī)的可逆性電機(jī)的可逆性:從原理上講,任何電機(jī)既可作為發(fā)電機(jī)、亦作為
6、電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。電動(dòng)機(jī):電動(dòng)勢(shì)方向與電流方向相反電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)向相同發(fā)電機(jī)時(shí):電動(dòng)勢(shì)方向與電流方向相同電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)向相反21直流電機(jī)的電動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)TeT2T0vn22直流電機(jī)的制動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)TeT2T0vn23直流電機(jī)總結(jié)電磁轉(zhuǎn)矩電動(dòng)勢(shì)電壓方程轉(zhuǎn)矩方程24