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直流发电机的运行原理
n一、直流发电机的根本方程式
n一、直流发电机的根本方程式
n1、电动势平衡方程式
n1、电动势平衡方程式
n
n
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2、发电机的转矩平衡方程式
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3、发电机的功率平衡关
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二、直流发电机的特性
直流发电机的四个根本物理量：、、If、n。〔
n由原动机拖动，保持不变〕
运行特性：在、、n之间，保证其中一个量
不变，另外两个物理量之间的函数关系。
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二、直流发电机的特性
主要特性：
〔1〕n＝额定转速，＝常数，＝f〔If〕；负载特性
〔2〕n＝额定转速，If＝常数，＝f〔〕；外特性
〔3〕n＝额定转速，＝常数，If＝f〔〕；调节特性
注意：不同励磁方式的发电机，特性不同，需分别讨论
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他励直流发电机的特性
n1、开路特性〔空载特性〕
n1、开路特性〔空载特性〕
n负载特性＝f()在负载电流＝0时，即为空
n负载特性＝f()在负载电流＝0时，即为空
载特性。
载特性。
空载时，n等于常数
空载特性曲线实质即为磁化曲线
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他励直流发电机的特性
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他励直流发电机的特性
2、外特性
2、外特性
定义：n＝额定转速，If＝常数，＝f〔〕
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他励直流发电机的特性
端电压下降有两个原因：
1、负载电流增大，电枢反响的去磁作用增强，电动势减小；
2、电枢回路上的电阻压降增加
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他励直流发电机的特性
n电压调整率：
n电压调整率：
n从空载到负载，电压下降的程度。
n从空载到负载，电压下降的程度。
一般他励直流发电机的电压变化率约为5％～10%。
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并励直流发电机的特性
并励和复励直流发电机因为无外部直流电源供电，所以其必
并励和复励直流发电机因为无外部直流电源供电，所以其必
须先在空载下建立电压，即自励。
须先在空载下建立电压，即自励。
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并励直流发电机的自激过程
1〕当电机内部有剩磁时，原动机带动电枢旋转时切割剩磁，
产生剩磁电动势
2〕假设励磁绕组与电枢绕组并联极性正确，即使此时励磁绕
组中电流所建立的磁动势与原先的剩磁方向一致，那么电枢
电动势因为磁场的增强而增大，那么励磁电流也增大〔U0
＝IfRf〕。假设二者方向相反，那么磁场抵消，无法建立
稳定电压。
3〕3〕假设Rf小于某一个值，那么在U0＝IfRf的同时也
满足空载特性U0＝f〔If0〕时，那么会使空载端电压稳定在
某一个数值处。
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并励直流发电机的自激过程
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