[工学]第2章直流电机的基本理论.pptVIP

直流电容电机 更多的图片 直流电机 更多的图片 练 习 题 7.2.1 7.4.1 7.5.1 7.5.2 7.5.3 7.5.4 7.5.5 7.5.6 7.5.7 7.6.1 7.6.2 7.7.1 7.7.2 7.7.3 7.7.4 7.8.1 7.8.2 7.8.3 * 以教师画勾的题为准。 第7 章 直流电机的基本理论 下一章 M 2.5 直流电动机的运行分析 1. 他励电动机 励磁电压 Uf →If →Φ 电枢电压 Ua →Ia ↓ →T →n →E E (1) 电压平衡方程式 励磁电路： Uf = Rf If 电枢电路： Ua = E + Ra Ia + Ua － Ia If + Uf － 稳态电枢电流 Ia 由谁确定？ T = CTΦ Ia ， Ua = E + Ra Ia Ia 的大小取决于负载的大小。 机械特性 E CEΦ n = Ua－Ra Ia CEΦ = Ua CEΦ = － Ra CECTΦ2 T (2) 转速 O n T n0 当T ? 时， n 下降不多 —— 硬特性。 励磁电路断电的后果 当 If = 0，Φ =Φr 很小， n 不能突变，E 很小 →T = CTΦr Ia 仍有一定数值。 →Ia ?? ① 若 T ＞TL →n ?? →飞车！ ② T ＜TL →n ?? →n = 0 → 闷车！ (3) 转向 取决于电磁转矩 T 的方向。 T 的方向取决于 Φ 和 Ia 的方向。 M + Ua － Ia If + Uf － M + Ua － Ia If － Uf + M － Ua + Ia If + Uf － 磁场反向 电枢反向 2. 并励电动机 并励与他励的区别: (1) 输入电压 U = Ua = Uf (2) 输入电流 I = Ia + If (3) 输入功率 P1 = UI = UIa + UIf M Ia + U － I If 【例7.5.1】 某并励直流电动机，UN = 220 V，IN = 12.5 A，nN = 3 000 r/min ，Rf = 628 Ω， Ra = 0.41 Ω。求该电机在额定状态下运行时的： (1) If ； (2) Ia； (3) E ； (4) T 。 解： (1) 励磁电流 If Uf Rf If = 220 628 = A = 0.35A (2) 电枢电流 Ia Ia = IN－ If = (12.5－0.35) A = 12.15 A (2) 电动势 E E = UN－ Ra Ia = (220－0.41×12.15) V = 215 V CTΦ = 9.55 CEΦ = 0.685 T = CTΦ Ia = 0.685×12.15 N·m = 8.32 N·m (4) 电磁转矩 CEΦ = E nN 215 3 000 = = 0.071 7 E 3. 串励电动机 ＋ Ua － ＋ Uf － M + U － I If Ia (1) 电压 U = Ua + Uf = E + (Ra+ Rf ) I (2) 电流 I = Ia = If Ra+ Rf U－E = CTΦ T = (3) 转矩 T = CTΦ Ia ①当 Ia 较小、磁路未饱和时， Φ∝Ia， T ∝Ia2 。 ②当 Ia 较大、磁路已饱和时， Φ≈常数， T ∝Ia 。 即 T ∝Iam (1＜m＜2) 与并励电动机比较，有如下特点 ① 对应于相同的△T ，△Ia 小。 ② 对应于允许的 Iamax ，能够产生的 T 大， Tst 和 Tmax 较大。 (4) 转速 E CEΦ n = U－(Ra + Rf ) Ia CEΦ = U CEΦ = － Ra + Rf CECTΦ2 T ① 当T = 0 时，Ia = If = 0， Φ =Φr， n0 = (5 ~ 6) nN。