直流電機的磁場(1)(存儲版)
【正文】 ? 比較電動勢常數(shù) Ce和轉(zhuǎn)矩常數(shù) CT，有 ? 由于機械轉(zhuǎn)速 n和角速度 Ω之間有關(guān)系 ? 若在支路感應(yīng)電動勢公式中采用機械角速度表示，則可在感應(yīng)電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩計算中使用統(tǒng)一常數(shù)，即轉(zhuǎn)矩常數(shù)CT，亦可改稱為 電機常數(shù) 。 ? 當電機有負載時，氣隙磁場由主極磁勢和電樞磁勢共同建立。 ? 直流電機的電樞繞組電勢，對已制成的電機，Ea的大小僅決定于每極主磁通中及轉(zhuǎn)速 n。電動機的情況則與此相反。空載時主磁通 Φ0與主極磁勢 F0的關(guān)系曲線稱為磁化曲線。 ? 不計磁飽和時，磁通量 Φ＝ KfIf，上式亦可寫成 ? ? Gaf＝ CTKf。 /211()/ 2 22602 ( )6 0 2 6 0Naa v x a a va a v eNB B x E lv BN a anvpp n N p NE B l n C naa???? ? ??? ? ? ? ? ???lB av?? apNCe 60/?2022年 5月 28日 第 40頁 ? 不計磁飽和時，磁通 Φ與勵磁電流 If成正比，即 Φ＝ KfIf，而 n=60Ω/2π，于是 ? 稱為 運動電動勢系數(shù) 。當電機作為 電動機運行 時，則得與上述 相反的結(jié)果 。 ? 這里只對磁路飽和時的每極合成磁通進行定性分析。對電動機來說，前極尖被加強，后極尖被削弱，和發(fā)電機的情況恰相反。 2022年 5月 28日 第 32頁 ? 當磁路不飽和時，磁路的磁阻為常值，此時可把主極磁勢建立的磁場與交軸電樞磁勢建立的磁場相疊加，如圖b所示。 2022年 5月 28日 第 29頁 一、交軸電樞反應(yīng) ? 當電刷放在幾何中性線上時，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。 axFaqxFadxF2022年 5月 28日 第 26頁 ? 當電刷從幾何中性線移過 β角時，除交軸電樞磁動勢外，還會產(chǎn)生直軸電樞磁動勢。 ? 已知電樞磁動勢沿氣隙的分布，即可求得電樞磁場沿氣隙的磁通密度分布為 0 0 0axax axF AxBH ? ? ???? ? ???2022年 5月 28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中細線所示。 2022年 5月 28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，則此電樞磁動勢將全部消耗在二個氣隙上，此時作用在 x點處每個氣隙的電樞磁動勢 fa(x)應(yīng)為 ? A為 電樞的線負荷 ，它是沿電樞表面單位長度上的安培導體數(shù)。當電機有負載時，電樞繞組中有電流通過，產(chǎn)生的磁動勢稱為電樞磁動勢。 ? 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，磁導率急劇下降，所需磁動勢 FFe顯著增長，磁化曲線偏離氣隙線面彎曲，最后進入深度飽和。氣隙部分為空氣，其磁導率近似為 μ0很小，其磁阻很大，而其他各段磁路的材料都是鐵磁材料。 ? (3) 兩個主極，計算高度為 2hm，磁場強度為 Hm。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，就可解算出電機各處的磁場。 ? 一、磁通與磁動勢 ? 二、主磁場分布 ? 三、磁化曲線 2022年 5月 28日 第 4頁 ? 圖示為一臺四極直流電機在忽略端部效應(yīng)時的空載磁場分布圖示例，即只考慮二維分布。 直流電機的電樞磁動勢和磁場 ? 167。 ? 小結(jié) 2022年 5月 28日 第 2頁 引言 ? 磁場是由電流產(chǎn)生的。 ? 另一小部分不穿過氣隙進入電樞，而是經(jīng)主極間的空氣或定子磁軛閉合，不參與機電能量轉(zhuǎn)換，稱為 漏磁通 。把三維空間磁場的問題簡化為二維空間的問題。 2022年 5月 28日 第 9頁 ? 在計算各部分的計算磁場強度 H時，通常先算出該部分的計算平均磁通密度 Bav＝ Φ/S式中， Φ為該段磁路的計算磁通， S為該段磁路的計算截面積。由于主極下的氣隙是不均勻的，且極靴寬度小于極距，故氣隙磁密在一個極下的分布規(guī)律如圖所示，通常為一平頂波。因此，為了最經(jīng)濟地利用材料，電機的額定工作點一般設(shè)計在磁化曲線開始彎曲的所謂“ 膝點 ”附近。 2022年 5月 28日 第 17頁
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