直流电动机电动势转矩功率VIP免费

电机及拖动基础第4讲直流电动机_电动势、转矩、功率（2学时）2013.04.07电机及拖动基础电机及拖动基础电机及拖动基础直流电流交流电流电磁转矩(拖动转矩)机械负载克服反电动势做功直流电动机的电磁关系换向Φ旋转内容回顾：电机及拖动基础直流电机的主要结构概述：主磁极：产生恒定的气隙磁通，由铁心和励磁绕组构成换向磁极：改善换向。电刷装置：与换向片配合,完成直流与交流的互换机座和端盖：起支撑和固定作用。定子转子电枢铁心：主磁路的一部分，放置电枢绕组。电枢绕组：由带绝缘的导线绕制而成，是电路部分。换向器：与电刷装置配合,完成直流与交流的互换转轴轴承直流电机的励磁方式内容回顾：电机及拖动基础直流电机的感应电动势----电枢绕组内部（电刷间）的电动势，也就是每条支路的电动势。由于每条支路串联的多个元件处于同一磁极下，电动势方向相同，变化规律一致，所以：可先求出每个元件的平均电动势再乘以串联元件数。电枢绕组感应电动势和电磁转矩一、感应电动势的计算电机及拖动基础电枢绕组感应电动势和电磁转矩一、电枢绕组感应电动势电枢绕组感应电动势是指直流电机电枢上正、负电刷间产生的感应电动势。设电枢角速度为ω，当元件轴线从某一磁极转到相邻磁极时，电枢转过的角度为π则：线圈的匝数--π2dsinπ1eeeeπ0aNNΦttΦNE电枢转动的机械角速度与感应电动势角频率e的关系磁极对数ppennn60π2电机及拖动基础因此直流电机感应电动势为：由于：并联支路数=电刷数=磁极数即：并联支路对数（a）=磁极对数（np）因：电枢绕组每个串联支路的总导体数为2N当并联支路对数为a时总有效导体边数为：Z=2N*2a所以：604π2ppanNΦnΦNnEΦnCΦnaZnnΦaZnEe606044ppa电动势常数结论：直流电机的感应电动势与电机结构、气隙磁通及转速有关。电枢绕组感应电动势和电磁转矩电机及拖动基础产生电枢旋转n磁通Φ大小每个导体：e=Blv导体切割磁场线的线速度：电动势：一、电枢绕组感应电动势(另)e→∑e→Ev=n2R60=2NBlv=2N··l·n2np60Φl=n2np60=Φn4npN60d----旋转半径nddv602E=2Ne总有效导体边数为：Z=2N*2aΦnCΦnaZnΦnNnEep60604pa电枢绕组感应电动势和电磁转矩电机及拖动基础二、电磁转矩2B2B)(B1avavDliDFTDliFilaavaveaava则电磁转矩为，设：电枢直径为为：则：一条边所受电磁力，元件中的电流为为转子长度元件边长密度为每个磁极下气隙的磁通设：电枢绕组感应电动势和电磁转矩电机及拖动基础二、电磁转矩DlnlBnDlBpavpav22;,所以：且：电枢的周长为极距由于：总有效导体边数为：Z=2N*2aaTapapaaveeaaICIaZnDaIlDlnZDliZZTTaIi22222B2/1所以：总电磁转矩为关系为：导体电路与电枢电流的eeTepTCCCaZnCaZnC55.926060,2p所以：由于电枢绕组感应电动势和电磁转矩电机及拖动基础三、电磁转矩与电动势的关系递的电磁功率。此即为电机通过气隙传即：所以：aaaeeaeaeeaeaTeIEnICTnICICTICICT602260260260电枢绕组感应电动势和电磁转矩电机及拖动基础直流电机的基本方程和工作特性直流电机可为发电机运行和电动机运行。当直流电机由外动力拖动，在电枢转轴上输入机械能，电枢感应出电动势，并经电刷转换输出直流电能向负载供电，感应电动势大于电枢端电压，电机作发电机运行。当直流电机电枢输入直流电源电压，此电压经电刷转换流入电枢绕组，电枢受电磁转矩作用，在转轴输出机械能，同时电枢也产生感应电动势，但数值小于电枢电压，则电机作电动机运行。电机及拖动基础直流电机的基本方程和工作特性一、直流电动机模型&等效电路---注意参考方向IfUfUaIa负载T0TLnTeUf+_If图3-15直流电动机物理量的正方向与等效电路a)物理量的参考正方向b)等效电路a)b)fU++--LUa+_Ia+_aEaRaE电机及拖动基础直流电机的基本方程和工作特性一、直流电动机他励电动机的电压方程aawabaaa2UERIUERI直流电动机的电枢回路电源电压Ua，电枢绕组的电阻Rw，正、负电刷的接触电压降为2ΔUb，...