3.5直流电动机的运行特性直流电动机的运行特性主要有两条,一条是工作一、并励电动机的运行特性1、工作特性指时,。特性,另一条是转矩特性(或称为机械特性)。第29页,共52页,星期日,2025年,2月5日(1)、转速特性据转速公式得出转速特性曲线转速调整率:注意:并励电动机在运行中,励磁绕组绝对不能断开。第30页,共52页,星期日,2025年,2月5日(2)、转矩特性
转矩方程(3)、效率特性并励电动机的效率特性和其他电机相类似。得出转矩特性曲线。第31页,共52页,星期日,2025年,2月5日2、转矩—转速特性指,励磁回路电阻=常值时,。转速与转矩的关系表达式为得特性曲线(如图3-11)结论:硬特性第32页,共52页,星期日,2025年,2月5日二、串励电动机的运行特性1、工作特性特点:是指时,或(图形3-12)转速公式第33页,共52页,星期日,2025年,2月5日上式表明曲线大致为一双曲线。式中为串励绕组的电阻。轻载时,、=常值负载增加,磁路饱和,常值注意:串励电动机不允许空载运行。第34页,共52页,星期日,2025年,2月5日(与并励电动机的转速调整率定义相对比)。2、转矩—转速特性是指时。由电压方程可知其转速调整率定义为:第35页,共52页,星期日,2025年,2月5日式中。于是电磁转矩为可得(如图3-13)结论:随着转矩的增加,串励电动机的转速迅速下降,是软特性。第36页,共52页,星期日,2025年,2月5日三、复励电动机的特点复励电动机通常接为积复励,其特性介于并励和复励电动机的转矩—转速特性(如图3-14)。串励电动机之间。第37页,共52页,星期日,2025年,2月5日第1页,共52页,星期日,2025年,2月5日直流电机是电机的主要类型之一。直流电机自身有着显著的优点,但与交流电机相比自身又有着缺点。近年来,与电力电子装置结合而具有直流电机性能的电机不断涌现,使直流电机有被取代的趋势。尽管如此,直流电机仍有一定的理论意义和实用价值!第2页,共52页,星期日,2025年,2月5日本章主要内容1、直流电机的工作原理和基本结构2、说明电机的磁动势和磁场4、分析直流电动机的稳态运行性能3、导出电机的电动势和电磁转矩公式第3页,共52页,星期日,2025年,2月5日3.1直流电机的工作原理和基本结构一、直流电机的工作原理固定部分(定子):主磁极N和S;(如图3-1)表示一台直流电机。1、直流电机的结构旋转部分(转子):电枢铁心;电刷;电枢绕组AX(一个线圈);换向器。定子与转子之间为气隙。第4页,共52页,星期日,2025年,2月5日2、直流发电机的工作原理发电机:虽然线圈AX电动势是交流电动势,但由于换向器的整流作用,电刷间的输出电动势却是直流电动势。(图3-2a,图3-2b)第5页,共52页,星期日,2025年,2月5日3、直流电动机的工作原理电动机:在直流电动机中,外加电压并非直接加于线圈,而是通过电刷、和换向器再加到线圈变而同时改变其方向,从而使电磁转矩的方向始终上的。所以,导体中的电流将随其所处磁极极性的改保持不变。第6页,共52页,星期日,2025年,2月5日4、脉动的减小电刷上的电动势(如图3-3)。电枢绕组由多个线圈串联而构成的,实现方法:第7页,共52页,星期日,2025年,2月5日二、直流电机的基本结构旋转电机定子转子气隙第8页,共52页,星期日,2025年,2月5日1、主磁极