[理學(xué)]new自動(dòng)第二章直流電機(jī)(編輯修改稿)
2025-04-18 02:17 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 。為了在正負(fù)電刷間獲得最大直流電勢(shì)以及產(chǎn)生最大的電磁轉(zhuǎn)矩， 電刷放在被電刷短路的元件電勢(shì)為零的位置。根據(jù)這一原則， 使電刷恰好放在磁極中心線上。 ? 電勢(shì)為零的元件 ：在一個(gè)主極下的元件邊電勢(shì)具有相同的方向。 在磁極的幾何中心線上電勢(shì)為零 。 單疊繞組的特點(diǎn) ? 并聯(lián)支路數(shù)等于磁極數(shù)， 2a=2p。 ? 元件的兩個(gè)出線端連接于相鄰兩個(gè)換向片上； ? 每條支路由不相同的電刷引出，電刷數(shù)等于磁極數(shù) 。 ? 由正負(fù)電刷引出的電樞電流 Ia為各支路電流之和，即 aa aiI 2?單疊繞組和單波繞組的區(qū)別 單疊繞組：先串聯(lián)所有上元件邊在同一極下的元件， 形成一條支路。 每增加一對(duì)主極就增加一對(duì)支路。 2a＝ 2p。 疊繞組并聯(lián)的支路數(shù)多， 每條支路中串聯(lián)元件數(shù)少， 適應(yīng)于較大電流、較低電壓的電機(jī)。 單波繞組：把全部上元件邊在相同極性下的元件相連，形成一條支路。 整個(gè)繞組只有一對(duì)支路， 極數(shù)的增減與支路數(shù)無關(guān)。 2a＝ 2。 波繞組并聯(lián)的支路數(shù)少， 每條支路中串聯(lián)元件數(shù)多， 適用于較高電壓、較小電流的電機(jī)。 167。 直流電機(jī)的磁場(chǎng) 和電樞反應(yīng) ? 磁場(chǎng)是電機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的媒介。 ? 直流電機(jī)中除 主極磁場(chǎng) 外，當(dāng)電樞繞組中有電流流過時(shí)，還將會(huì)產(chǎn)生 電樞磁場(chǎng) 。 ? 電樞磁場(chǎng)與主磁場(chǎng)的合成形成了電機(jī)中的 氣隙磁場(chǎng) ，它是直接影響電樞電動(dòng)勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩大小的。 一、空載時(shí)直流電機(jī)的磁場(chǎng) ? 直流電機(jī)的空載 是指電樞電流等于零或者很小，且可以不計(jì)其影響的一種運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)電機(jī)無負(fù)載，即無功率輸出。 ?直流電機(jī)空載時(shí)的氣隙磁場(chǎng)可以看作就是主極磁場(chǎng) ，即 由勵(lì)磁磁通勢(shì)單獨(dú)建立的磁場(chǎng)。 直流電機(jī)空載時(shí)的磁場(chǎng)分布示意圖 1— 極靴； 2— 極身； 3— 定子鐵軛； 4— 勵(lì)磁繞組； 5— 氣隙； 6— 電樞齒； 7— 電樞鐵軛 N S 磁通、磁路 主磁通、主磁路：由 N極出發(fā)， 經(jīng)氣隙進(jìn)入電樞齒部，經(jīng)電樞鐵心的磁軛到另外的電樞齒，通過氣隙進(jìn)入 S極，再經(jīng)定子軛回到原來 N極。 主磁通交鏈勵(lì)磁繞組和電樞繞組， 在電樞繞組中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。 漏磁通、漏磁路：不進(jìn)入電樞鐵心，直接經(jīng)過相鄰的磁極或定子軛。 影響飽和程 度 N S 圖 直流電機(jī)空載磁場(chǎng)的磁密分布 1）空載時(shí)氣隙磁密度為一平頂波 0fFB? ? ??幾何中性線 極靴 極身 ?（ a）氣隙形狀 2）直流電機(jī)的空載磁化曲線 fNF fFA0N?0? 電機(jī)的磁化曲線 直流電機(jī)額定運(yùn)行點(diǎn)通常取在 A點(diǎn)（稱為膝點(diǎn)）。 直線，不飽和部分 飽和部分 膝點(diǎn) 磁化曲線：表示空載主磁通 Φ 0與主極磁動(dòng)勢(shì) Ff之間的關(guān)系曲線， Φ 0＝ f（ Ff）。通過實(shí)驗(yàn)或計(jì) 算得到。 二、直流電機(jī)負(fù)載時(shí)磁場(chǎng) 負(fù)載時(shí)的氣隙磁場(chǎng)將由主極磁動(dòng)勢(shì)和電樞磁動(dòng)勢(shì)共同作用建立。 假設(shè)勵(lì)磁電流為零，只有電樞電流。由圖可見電樞磁動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的氣隙磁場(chǎng)在空間的分布情況， 電樞磁動(dòng)勢(shì)為交軸磁動(dòng)勢(shì)。 1）交軸電樞磁動(dòng)勢(shì) 沿幾何中心線切開 2）電樞磁通勢(shì)單獨(dú)產(chǎn)生的氣隙磁通密度波形 電樞磁動(dòng)勢(shì)及電樞 B 電樞磁動(dòng)勢(shì)分布呈三角形 磁密分布呈 馬鞍形 axFaxB0fFB? ? ??三、直流電機(jī)的電樞反應(yīng) 1）交軸磁動(dòng)勢(shì)及電樞反應(yīng) 負(fù)載時(shí)電樞磁動(dòng)勢(shì)對(duì)主極磁場(chǎng)產(chǎn)生影響，電機(jī)中的氣隙磁場(chǎng)與空載時(shí)不同，這一現(xiàn)象稱為 電樞反應(yīng)。 電樞反應(yīng)作用： 1）引起氣隙磁場(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 Na Sa 去磁 增磁 2）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 .要避免產(chǎn)生直軸電樞反應(yīng)。 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 三、電磁功率 167。 電樞的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩 直流電機(jī)運(yùn)行時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)始終存在 直流電機(jī)無論作電動(dòng)機(jī)運(yùn)行還是作發(fā)電機(jī)運(yùn)行，電樞繞組內(nèi)都產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 電動(dòng)機(jī) /發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)電樞元件中的電勢(shì)與電流方向 一、電樞繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
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