chpt 3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性課件

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chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性

濟南有“泉城”的美譽.古人稱“家家泉水,戶戶垂楊”,又稱“四面荷花三面柳,一城山色半城湖”。文物古跡眾多，有舜文化遺址----舜耕山（公元前22世紀），有先于秦長城的齊長城（公元前3世紀），中國最古老的地面房屋建筑——漢代孝堂山郭氏墓石祠（公元前1世紀），中國最古老的石塔——隋代柳埠四門塔（公元7世紀）和被譽為“海內(nèi)第一名塑”的靈巖寺宋代彩塑羅漢（公元11世紀）等。

濟南誕生了許多中國歷史上的著名人物，像中醫(yī)科學的奠基人扁鵲，陰陽五行學派大師鄒衍，唐代（公元618-907年）開國元勛房玄齡、秦瓊，中國著名文學家李清照、辛棄疾等。另外，李白、杜甫、蘇軾、曾鞏等歷代杰出的作家學者，都先后在濟南生活游歷，故有“濟南名士多”的佳譽。

chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性

3.3.1他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程3.3.2他勵直流電動機的機械特性3.3.3他勵直流電機的功率關(guān)系穩(wěn)態(tài)方程chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性1直流發(fā)電機

正方向如圖3.3.1他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程直流電動機穩(wěn)態(tài)方程chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性2直流電動機

正方向如圖勵磁回路、每極磁通（同發(fā)電機）電樞回路方程（

）電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩（同發(fā)電機）發(fā)電機和直流電動機穩(wěn)態(tài)方程小結(jié)chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性直流電動機機械特性chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性1機械特性的一般表達式3.3.2他勵直流電動機的機械特性直流電動機機械特性方程chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性固有機械特性chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性

2固有機械特性固有機械特性的特點：固有機械特性chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性固有機械特性的特點（續(xù)）：人為機械特性電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速方向相反，形成制動轉(zhuǎn)矩，電機處于發(fā)電狀態(tài)。chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性3人為機械特性人為改變參數(shù)引起的機械特性又稱人為機械特性.參數(shù)如電壓、勵磁電流、電樞回路電阻大小等改變。人為機械特性保持電樞回路電壓Ua，勵磁電流If

不變，改變電樞回路的串接電阻R，電動機的理想空載轉(zhuǎn)速n0

不變，但機械特性的斜率

增大，特性曲線傾斜度增加，且串入電阻越大，曲線越傾斜chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性人為機械特性電動機勵磁電流為額定值，使每極磁通為

N并保持不變，電樞回路不外接電阻，改變電動機的電樞電壓Ua

，可得到一條與固有機械特性平行的人為機械特性。不斷改變Ua，可得到一組平行曲線，特性曲線的硬度均相同，僅理想空載轉(zhuǎn)速大小不同。chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性估算機械特性減小每極氣隙磁通當降低勵磁電壓或在勵磁回路串接電阻Rc

，使勵磁電流If

減小，由于磁通與勵磁電流在額定磁通以下時基本成正比，所以主極磁通減小了。根據(jù)機械特性公式可知：

當磁通減小后，理想空載轉(zhuǎn)速n0升高，而斜率

增大，使特性曲線傾斜度增加，電動機的轉(zhuǎn)速較原來有所提高，整個特性曲線均在固有機械特性之上。chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性（三）減弱電動機磁通時的人為機械特性21F>F>FNchpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性4根據(jù)銘牌估算機械特性

理想空載轉(zhuǎn)速計算固有機械特性的繪制chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性1)

理想空載轉(zhuǎn)速

實測電樞回路電阻由于電刷與換向器表面接觸電阻是非線性的，電樞電流很小時，表現(xiàn)的電阻值很大，不反映實際情況。為此不能用萬用表直接測電阻。一般用降壓法測量，即在電流接近額定電流，用低量程電壓表測量正、負電刷間的壓降，除以電樞電流即為電樞回路總電阻。額定電磁轉(zhuǎn)矩計算chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性2)

額定電磁轉(zhuǎn)矩計算例IN，UN及nN

為已知，Ra

可以估算額定運行點一般認為在額定負載下，電樞銅損耗占電動機總損耗的1/2～2/3chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性人為機械特性的繪制

各種人為機械特性的計算較為簡單，只要把相應的參數(shù)值代入相應的人為機械特性方程式即可。[例1]一臺Z2

型他勵直流電動機的銘牌數(shù)據(jù)為：試計算其機械特性。解理想空載點額定點END功率關(guān)系chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性3.3.3他勵直流電機的功率關(guān)系功率關(guān)系：1發(fā)電機

2電動機發(fā)電機的功率關(guān)系chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性1發(fā)電機

發(fā)電機的功率關(guān)系chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性

鐵心中磁滯損耗和渦流損耗之和，稱為鐵心損耗

磁滯效應所導致的損耗叫磁滯損耗，消耗在鐵心上，使鐵心發(fā)熱。在鐵心中，除了磁滯損耗以外，還有渦流損耗。圖2.2.4所示為鐵心柱磁路的斷面圖。當穿過圖示截面的磁通交變時，根據(jù)電磁感應定律，鐵心回路上將產(chǎn)生感應電勢。于是，鐵心內(nèi)部產(chǎn)生了如圖所示的電流，這就是渦流。發(fā)電機的功率關(guān)系chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性電動機的功率關(guān)系chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性2

電動機電動機的效率chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性3電機的效率例3.3-2試證明直流電動機的電磁功率和機械功率相等。例chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性例解chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性3.1～3.3小結(jié)chpt3.3他勵直流電機的穩(wěn)態(tài)方程和外特性（1）電機原