DC Motor(Formula)直流电机公式.ppt

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1、太原重工轮轴直流电动机原理（公式）一.电磁转矩直流电动机的电磁转矩T是由电枢绕组通入直流电后，在主磁场的作用下使得电枢绕组的导体受到力F的作用而形成的。根据电磁力定律，电枢绕组通入直流电后，每根有效导体受到的力可以表示为F=BIl式中，B为电磁感应强度，与每极磁通Φ成正比；l为每根有效导体的长度，取决于电动机的结构，是个定值；I为每根导体中的电流，与电枢电流Ia成正比。l为每根有效导体的长度，取决于电动机的结构，是个定值；I为每根导体中的电流，与电枢电流Ia成正比。直流电动机受到的电磁转矩T是由所

2、有有效的导体所受电磁力F共同产生的，正比于电磁力F，可以用下式来表示:T=KTΦIa式中，KT为电磁转矩系数，与电机结构有关，是个常数；Φ为每极磁通，单位是Wb；Ia为电枢电流，单位为A；T的单位为N·m。二、电枢电动势和电枢电流当电枢旋转时，电枢绕组切割磁力线作运动，在每根导体两端将产生感应电动势，其有效值为E=Blv式中v为导体运动的线速度，单位是m/s。直流电动机的电枢绕组由许多导体按一定规律连接，保证所有导体的感应电动势都是叠加的，即电枢电动势与每根导体中的感应电动势成正比。导体运动的线速

3、度v与电枢绕组的转速n成正比。由于习惯上用磁通来表示各个电量，所以电动机的电枢电动势为Ea=KeΦn式中，Ke为电枢电动势系数，与电动机的结构有关，是个常数；n为电动机的转速。直流电动机的电枢电路由此可以看出，电枢电动势与每极磁通Φ和转速n成正比，其方向与电枢电流的方向相反，所以电枢电动势也称为反电势，它总是限制电枢电流的变化，如图所示。根据基尔霍夫电压定律，由上图可以得出外加电压U与电枢电动势Ea和电枢电流Ia的关系为U=Ea+IaRa上式称为直流电机的电压平衡关系式，Ra为电枢回路总电阻。由上

4、式变化后得出电枢电流的关系式为三、直流电动机机械特性方程式直流电动机电枢电压平衡方程式上式为直流电动机机械特性的一般表达式式中,Ra为电枢电阻.以代入得:由将Ia值再代入,得::上式中第一部分U/（KeΦ）在电源电压和主磁通不变时是个常数，称为理想空载转速，用n0表示。主磁通是由励磁电源产生的，因此励磁方式不同，电动机的机械特性不同。四、他励直流电动机的机械特性他励直流电动机的励磁绕组单独使用一个电源，其磁通不受负载的影响，当励磁电压一定时，Φ是个定值，则上式可以表示为n=n0-CT式中,为一常数

5、，反映电动机的机械特性曲线斜率。他励直流电动机的机械特性曲线，是一条略微下斜的直线。他励直流电动机的机械特性曲线1复励直流电动机的机械特性曲线2串励直流电动机的机械特性曲线3五、串励直流电动机该曲线表明，当轻载或空载时，转速很高，容易发生飞车事故；负载增加时，转速下降很快，特性很软，因此串励直流电动机不允许轻载或空载运行。由于串励直流电动机的电磁转矩与电枢电流的平方成正比，因此起动转矩较大，过载能力较强，所以一般用于起重机、电动机车等起动转矩要求较高的提升运输设备中。ThankYou……