第2章--直流電機運行特性12

1、第第2 章章直流電機的運行特性直流電機的運行特性 本章主要教學內容1. 直流發(fā)電機的運行原理2. 直流電動機的運行原理3. 直流電動機的機械特性4. 串勵和復勵直流電動機(選學）2.1.1直流發(fā)電機的基本方程式電壓平衡方程式、轉矩平衡方程式及功率平衡方程式。并勵直流發(fā)電機慣例1.電壓平衡方程式RaRfIN=參見P27.swf.swf可見，發(fā)電機把機械能轉換成電能并勵直流發(fā)電機功率流圖直流發(fā)電機效率：注意：此圖是帶負載后的功率流程圖=PN 直流發(fā)電機的運行特性指發(fā)電機的電樞端電壓、勵磁電流、負載電流I或電樞電流Ia這三個基本物理量之間的關系,即保持其中一個量不變，只研究其余兩個量之間的關系就構成

2、了一種運行特性。我們只研究端電壓U的特性。下面就其加以介紹。 條件：轉速nN不變，研究U、I、If 。2.1.2 直流發(fā)電機的運行特性當nN = C 、I =0時、U0=f(If) 的關系曲線稱為空載特性。它表明直流發(fā)電機空載運行時，空載端電壓與勵磁電流的關系。 當發(fā)電機勵磁繞組中有勵磁電流If時，每極磁通為 ，設電樞電動勢為E ，那么，電樞端電壓U0=E Ce n ，由于Ce 、 n 不變，所以E 與 成正比，而勵磁磁動勢F f 與If 成正比，所以空載特性U0=f(If) 與電機空載磁化特性 = f(If)的曲線相似因為磁路中有磁滯現(xiàn)象，所以改變If的方向所測得的正反空載特性有所不同，以般

3、都用它們的平均空載特性?？蛰d特性曲線空載特性曲線（1）空載運行特性（如右圖）1、空載運行空載運行P29(2)并勵和復勵直流發(fā)電機空載電壓的建立。并勵發(fā)電機接線圖自勵分析曲線 并勵和復勵直流發(fā)電機都是自勵發(fā)電機，可不需要外部直流電源供給勵磁電流即稱之為自勵電機簡單分析：簡單分析： 并勵和復勵直流發(fā)電機都是自勵發(fā)電機，其空載電壓的建立不需要外部直流電源供給勵磁電流，這種自勵發(fā)電機的運行首先是在空載時建立電壓（即所謂自勵），然后才能加上負載，下面以并勵直流發(fā)電機為例發(fā)電機的空載自勵接線如上面的圖所示，圖中刀開關S打開，電機處于空載狀態(tài)為使并勵發(fā)電機能建立電壓，電機內部必須有剩磁當電機旋轉時，由于剩磁

4、產(chǎn)生一個不大的剩磁電動勢，即自勵分析曲線中的Eor . 如果勵磁繞組與電樞端并聯(lián)的極性正確，使得勵磁繞組中通過的電流所建立的磁動勢與剩磁磁動勢方向一致，則氣隙磁場得以加強，電樞電動勢增大，勵磁電流進一步增大，這樣電壓就建立起來了但電壓最后穩(wěn)定到何值，要進行具體分析，參照上頁的并結合自勵分析曲線，滿足空載特性的方程：1）從磁路關系考慮， U0=f(If) （）2）從電路關系考慮， U0=RfIf, （）而滿足（ （）和（）兩式的交點A為并勵發(fā)電機自勵建立電壓后的電壓穩(wěn)定點，可見并勵直流發(fā)電機必須滿足自勵電壓條件。即U=f(Ia)分析參見P30即If=f(I)P30即 =f(I)關系P302.2 直流電動機的運行原理.swf可見，電動機把電能轉換成機械能關于圖形上翹參見關于圖形上翹參見P35解釋解釋2.3