《直流电机习题》PPT课件

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1、直流电机卢斌电机学习题课3-1直流电机有哪些励磁方式励磁方式IfUEaI+-IaUEa,IaI+-UfIf+-IfEaI+-IaUIaEaI=If+-U并励串励复励他励自励Ia=IIa=I+IfIa=I=IfIa=I+IfU=Uf23-6在直流发电机中，电刷顺电枢旋转方向移动一角度，电枢反应的性质怎样？当电刷逆电枢旋转方向移动一角度，电枢反应的性质又是怎样？如果是电动机，在这两种情况下，电枢反应的性质又是怎样？分析思路：负载时的电枢磁动势和电枢反应电枢电流ia电枢磁动势fa电枢磁场ba空载磁场b0气隙合成磁场bδ电枢反应3

2、b0ba(x)bδ(x)O(一)交轴电枢反应a）负载时的合成磁场b）合成磁场分布不计磁饱和时：计磁饱和时：交轴电枢反应既无增磁、亦无去磁作用交轴电枢反具有一定的去磁作用4（二）直轴电枢反应：若电机为发电机，电刷顺电枢旋转方向移动一角度，对主极磁场而言，直轴电枢反应将是去磁的。若电刷逆着旋转方向移动一度，直轴电枢反应时增磁的。电动机的情况恰好相反。+++············+++++++++·······+++++++bβbβ+++·····++bβbβFaβFaqFad51直流发电机中，当电刷顺电枢旋转方向移动一个角

3、度，电枢反应的性质是：(1)使主磁场发生畸变（2）具有去磁作用是主磁场减弱直流发电机中，当电刷逆电枢旋转方向移动一个角度，电枢反应的性质是：(1)使主磁场发生畸变（2）具有去磁作用是主磁场增强2.直流电动机中，当电刷顺电枢旋转方向移动一个角度，电枢反应的性质是：(1)使主磁场发生畸变（2）具有去磁作用是主磁场增强直流电动机中，当电刷逆电枢旋转方向移动一个角度，电枢反应的性质是：(1)使主磁场发生畸变（2）具有去磁作用是主磁场减弱63-7直流电机电枢绕组元件内的电动势和电流是交流还是直流？为什么在稳态电压方程中不出现元件本身

4、的电感电动势？电枢元件内的电动势和电流是交流直流发电机：尽管单个元件内的电动势是交流，但稳态电压方程考察的对象是电刷间的输出电动势（由于换向器的“整流”作用，电刷间输出电动势是直流电动势），所以不会出现元件本身的电感电动势直流电动机：导体中的电流随其所处的磁极极性的改变而同时改变方向，使得电磁转矩不变。换向器将外电路的直流电改变为线圈内的交流电(“逆变”作用)。电压方程与元件的电感电动势无关。7直流电机稳态电压方程式发电机：Ea=U+IaR+2ΔUs=U+IaRaIa=I+If（并励），Ia=I（他励、串励）电动机：U=E

5、a+IaR+2ΔUs=Ea+IaRaIa=I-If（并励），Ia=I（他励、串励）83-11一台他励发电机的转速提高20％，空载电压会提高多少（If不变）？若为并励发电机，则电压升高的百分值比他励发电机多还是少(Rf不变)？If不变Φ不变他励空载：Ea＝U0=CenΦn20％U020％并励空载：Ea＝U0=CenΦ＝RfIfnU0Rf不变IfΦnU0增幅大于20％93-12一台他励直流发电机的额定电压为230V，额定电流为10A，额定转速为1000r/min，电枢电阻R=1.3Ω，电刷压降2∆Us=2V，励磁绕组电阻R

6、f=88Ω。已知在750r/min时的空载特性如下表示If/A0.41.01.62.02.53.03.64.45.2E0/V3378120150176194206225240额定转速、励磁电流为2.5A时，空载电压为多少？若转速为900r/min，空载电压为多少？满载时电磁功率为多少？10113-13一台四极82kW，230V，970r/min的并励发电机，R（750）＝0.0259，Rf（750）＝22.8额定负载时励磁回路中串入3.5Ω的调节电阻，电刷压降为2V，铁耗和机械损耗共2.5kW，杂散损耗为额定功率的0.5％

7、，试求额定负载时发电机的输入功率、电磁功率和效率。分析：并励发电机额定负载时：I=P/UN=82000/230=356.52AIa＝I+If＝365.265APe＝P2+Ia2R+2△UsIa＋If2Rf＝88.197kW或者：Pe＝EaIa＝(U+IaR+2△Us)Ia=(230+365.27*0.0259+2)*365.265＝88.197kW（推荐）12P1＝Pe＋P0＝＝88.198＋2.5＋0.5％×82＝91.108kW133-15一台并励直流电动机正转时为某一转速，如将它停车，仅改变励磁电流的方向后重新启动运

8、转，发现此时转速与原来不同，是什么原因？分析：转速变化，由于仅有If方向变化，U、Ia、Ra都没变化，由下式可知一定是主磁通变化了。1.剩磁的影响。的一部分用来抵消剩磁2.电枢位置不在几何中心线。If变向前后直轴电枢反应的效果是相反的，导致Φ不一样143-16一台17kW、220V的并励直流电动机，电枢