最新电气工程概论第二章-直流电机教学讲义ppt课件.ppt

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1、电气工程概论第二章-直流电机一、概述电机是依据电磁感应定律和电磁力定律,实现电能和机械能相互转化的电磁装置。按照电机的用途分类:可分为发电机、电动机和控制电机。按照电机的电流类型分类:可以分为直流电机和交流电机,其中交流电机可以分为同步电机和异步电机。按照电机的相数分类:可以分为单相电机和多相电机,如单相交流电机和最常见三相电机。按照电机的大小尺寸、容量分类:有大、中、小和微型电机。二、直流电机(一)直流发电机工作原理(五)直流电机中的感应电动势其中p为极对数,N为电枢绕组的总导体数,a为支路对数,Φ为每极主磁通,n为电机转速。(六)直

2、流电机的电动势平衡方程1直流发电机的电动势方程2直流电动机的电动势方程(七)直流电机的电磁转矩(八)直流电机损耗和功率平衡1直流电机损耗分类(1)机械损耗pmec,主要由轴承间的磨擦和电刷与换向器间的摩擦产生。(2)铁芯损耗pFe,由电枢铁芯产生的涡流损耗和磁滞损耗。(3)励磁损耗pf,由励磁绕组电阻产生的损耗。(4)负载损耗pa,电枢绕组的电阻损耗等。(5)杂散损耗pad。2直流电机的功率平衡方程(1)直流发电机的功率平衡方程直流发电机的效率(2)直流电动机的功率平衡方程(九)直流发电机的特性1空载特性:发电机当n为常值,I=0A时,

3、发电机空载端电压U0与励磁电流If之间的函数关系。2负载特性:发电机n为常值,I>0A时,发电机端电压U与励磁电流之间的函数关系。3外特性:发电机当n为常值,If为常值时,发电机电压U与输出电流I之间的函数关系。4调节特性:发电机n为常值,U为常值时,励磁电流If与输出电流I之间的函数关系。(十)直流电动机的机械特性和调速1他励直流电动机的机械特性:电机励磁电流If恒定且电枢端电压一定时,电机转速与电磁转矩之间的函数关系。其中(1)固有机械特性:当电动机端电压额定U=UN,每极气隙励磁磁通额定Φ=ΦN,电枢回路无串接电阻(Rst=0)时

4、的机械特性。(2)人为机械特性:在固有机械特性的基础上,主要分析改变电枢回路串接电阻、改变端电压和改变励磁磁通三种情况下的人为机械特性。1)电枢回路串接电阻的人为机械特性:2)改变电枢端电压的人为机械特性:3)改变气隙磁通Φ的人为机械特性(Rst=0):2他励直流电动机的调速(1)串电阻调速优点:实现简单,适用于低速短时运行的拖动装置。缺点:机械特性软,静差率大;转速调节范围小,只能低于额定转速调节;串接电阻消耗功率;只能实现有级调速。(2)调压调速优点:机械特性硬度不变;励磁电流额定时,可实现恒转矩调速;调速范围宽,可实现无级调速;调

5、速过程能量损耗小。缺点:需要调压电源;只能低于额定转速调节;随电压降低静差率增大。(3)弱磁调速(恒功率调速)优点:控制方便,调速平滑,经济性好。缺点:调速范围窄,受电机机械强度和换向火花的限制,转速不可太高,要防止电机飞车的现象发生。(十一)直流电机的额定值(1)额定功率PN:对于直流发电机,指电机输出的功率;对于直流电动机,指电机输出的机械功率。(2)额定电压UN:电机额定运行时的输入或输出电压。(3)额定电流IN:电机额定运行时能承受的电流。(4)额定转速nN:电机额定运行时的转子转速。(5)额定励磁电压UfN:保证电机额定运行的

6、励磁绕组所需的电压。已知某直流电机额定工况下其转速n=1000r/min,电枢开路电动势Ea=110V,扭矩T=250N·m,请估算其额定电枢电流Ia。计算题:第一节行气越鞠丸《丹溪心法》主治证候分析七情所伤饮食失节寒温失宜六郁证气——胸膈痞闷血——脘腹、胸胁刺痛、胀痛火——口苦吞酸湿痰——胸闷泛恶呕吐食——纳少、嗳腐功用:行气解郁(六郁之中,气郁为先)方解:香川栀苍神附芎子术曲君臣佐运用1、辨证要点:胸膈痞闷,脘腹刺痛或胀痛,饮食不消等。2.临床应视何郁为主,调整其君药并加味相应药物若偏重于气郁,重用香附,酌加木香、枳壳、厚朴。血郁,

7、川芎,酌加桃仁、赤勺、红花。湿郁,苍术,酌加茯苓、泽泻。火郁,栀子,酌加黄芩、黄连。痰郁,酌加半夏、瓜蒌。气郁,神曲,酌加山楂、麦芽。枳实薤白桂枝汤《金匮要略》主证分析:胸阳不振,痰气互结之胸痹。胸痹胸满而痛,甚则胸痛彻背。喘息咳唾、短气。气从胁下冲逆,上攻心胸。苔白腻,脉沉弦或紧。功用:通阳散结,祛痰下气方解:桂枝厚朴枳实薤白瓜蒌君臣佐配伍特点寓降逆平冲于行气之中,以恢复升降。寓散寒化痰于理气之内,以宣通痹阻。运用1.辨证要点:胸中痞瞒,气从胁下冲逆,上攻心胸,舌苔白腻,脉沉弦或紧。2.随证加减:寒重:加干姜、附子。气滞重:加重枳朴用

8、量。痰浊重:加半夏、陈皮。半夏厚朴汤《金匮要略》咽中如有物阻,咯吐不出,吞咽不下胸膈满闷,咳嗽喘急,恶心呕吐苔白滑,脉弦或弦滑痰气郁结于咽喉半夏厚朴汤--病机与症候分析功用:行气散结,降逆化痰方解:苏叶生姜

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