直流電機(jī)的磁場ppt課件-wenkub
2023-05-16 22:19:44 本頁面
【正文】 為 F0，則由全電流定律有 ? 要計(jì)算電機(jī)中的磁場，只須利用全電流定律。 ? 另一小部分不穿過氣隙進(jìn)入電樞，而是經(jīng)主極間的空氣或定子磁軛閉合，不參與機(jī)電能量轉(zhuǎn)換，稱為 漏磁通 。 2022年 5月 29日 第 3頁 167。 ? 小結(jié) 2022年 5月 29日 第 2頁 引言 ? 磁場是由電流產(chǎn)生的。 ? 167。 直流電機(jī)的電樞磁動(dòng)勢和磁場 ? 167。直流電機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí)的磁場由勵(lì)磁電流和電樞電流共同建立，情況比較復(fù)雜。 ? 一、磁通與磁動(dòng)勢 ? 二、主磁場分布 ? 三、磁化曲線 2022年 5月 29日 第 4頁 ? 圖示為一臺四極直流電機(jī)在忽略端部效應(yīng)時(shí)的空載磁場分布圖示例，即只考慮二維分布。漏磁通記為 Φσ。在磁場中沿任一路徑環(huán)繞一周，均有如果列出足夠的方程，就可解算出電機(jī)各處的磁場。 ? (2) 將主磁通的磁路分為幾段，各段的磁場均假定為一個(gè)均勻磁場。 ? (3) 兩個(gè)主極，計(jì)算高度為 2hm，磁場強(qiáng)度為 Hm。 ? 然后，根據(jù)磁路材料的 B－ H曲線，找出對應(yīng)于某一磁通密度 B下的 H值。氣隙部分為空氣，其磁導(dǎo)率近似為 μ0很小，其磁阻很大，而其他各段磁路的材料都是鐵磁材料。 2022年 5月 29日 第 12頁 三、磁化曲線 ? 磁化曲線的起始部分幾乎是一條直線。 ? 直線段往后，隨著 Φ0的增大，磁通密度不斷增加，鐵磁部分逐漸步入飽和，磁導(dǎo)率急劇下降，所需磁動(dòng)勢 FFe顯著增長，磁化曲線偏離氣隙線面彎曲，最后進(jìn)入深度飽和。 ??? FFFFk Fe ?????? /1/02022年 5月 29日 第 14頁 ? 磁化曲線的縱坐標(biāo)有時(shí)不用 F0，而用 If表示，它們之間只差一個(gè)與勵(lì)磁繞組匝數(shù)有關(guān)的比例系數(shù)，此外，縱坐標(biāo)也可以用空載時(shí)的電樞電壓 U代替，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速恒定時(shí)， U與 Φ0，之間也只相差一個(gè)與電樞繞組匝數(shù)有關(guān)的比例系數(shù)。當(dāng)電機(jī)有負(fù)載時(shí)，電樞繞組中有電流通過，產(chǎn)生的磁動(dòng)勢稱為電樞磁動(dòng)勢。 ? 從圖可見， 電樞磁動(dòng)勢的軸線總是與電刷軸線重合 。 2022年 5月 29日 第 18頁 ? 設(shè)磁路為不飽和，并取 μFe＝ ∞，因而可忽略鐵心中的磁位降，則此電樞磁動(dòng)勢將全部消耗在二個(gè)氣隙上，此時(shí)作用在 x點(diǎn)處每個(gè)氣隙的電樞磁動(dòng)勢 fa(x)應(yīng)為 ? A為 電樞的線負(fù)荷 ，它是沿電樞表面單位長度上的安培導(dǎo)體數(shù)。由圖可見，電樞磁動(dòng)勢沿空間的分布呈三角形，在正負(fù)兩電刷之間的中心點(diǎn)處為零，而在電刷處達(dá)到 最大值 /2aFA ??2022年 5月 29日 第 20頁 ? 可見，當(dāng)電刷放在幾何中性線上時(shí)，電樞磁動(dòng)勢軸線也在幾何中性線上，電樞磁動(dòng)勢軸線恰與主極軸線正交（空間上相差 90186。 ? 已知電樞磁動(dòng)勢沿氣隙的分布，即可求得電樞磁場沿氣隙的磁通密度分布為 0 0 0axa x a xF AxBH ? ? ???? ? ???2022年 5月 29日 第 22頁 ? 如果極靴下的氣隙是均勻的， Bax則沿氣隙的分布如圖 b中細(xì)線所示。 ? 由于電刷仍為電流分布的分界點(diǎn)，我們把電樞磁動(dòng)勢分為兩部分來研究：一部分為 2β角以外的（ τ— 2bβ）范圍內(nèi)的導(dǎo)體電流產(chǎn)生的與上述情況相似的交軸電樞磁動(dòng)勢，見圖 b，其最大值為 )2( ?? bAF aq ??2022年 5月 29日 第 24頁 ? 另一部分由 2bβ范圍內(nèi)的導(dǎo)體電流產(chǎn)生的磁動(dòng)勢，此磁動(dòng)勢的磁場軸線在主極軸線上，見圖 c，稱為 直軸電樞磁動(dòng)勢 ，其最大值為 ?AbF ad ?2022年 5月 29日 第 25頁 ? 在圖中畫出了當(dāng)電刷不在幾何中性線上時(shí)的電樞磁動(dòng)勢分布曲線。 axFaqxFadxF2022年 5月 29日 第 26頁 ? 當(dāng)電刷從幾何中性線移過 β角時(shí)，除交軸電樞磁動(dòng)勢外，還會(huì)產(chǎn)生直軸電樞磁動(dòng)勢。 ? 一、交軸電樞反應(yīng) ? 二、直軸電樞反應(yīng) 2022年 5月 29日 第 28頁 ? 電樞反應(yīng)理論是電機(jī)學(xué)的經(jīng)典內(nèi)容之一，也是運(yùn)用疊加原理解決復(fù)雜工程問題的典型范例。 2022年 5月 29日 第 29頁 一、交軸電樞反應(yīng) ? 當(dāng)電刷放在幾何中性線上時(shí)，若忽略鐵心的磁阻，可知電樞磁場 Bax沿電樞表面的分為 ? 式中， δ (x)為氣隙長度。因此這時(shí)
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