电机拖动基础第一章.ppt

单波绕组的特点： 四. 直流电机的基本公式 1.参考方向 T1=T+T0 T=T2+T0=TL Ea=U+IaRa U=Ea+IaRa Ea=CeΦn , T=CT ΦIa , CT=9.55Ce 直流发电机 直流电动机 直流发电机惯例 直流电动机惯例 2.基本公式 第五节 电枢电势与电磁转矩 第六节 直流发电机 一. 直流发电机稳态运行时的基本方程式 二. 功率关系 三. 他励直流发电机的运行特性 四. 并励直流发电机 第六节 直流发电机 一. 直流发电机稳态运行时的基本方程式 电枢回路方程: Ea=U+IaRa Ea=CeΦn 转矩关系: T1=T+T0 T1输入转矩 T=CTΦIa电磁转矩 T0空载转矩 并励或他励发电机的励磁电流: If=Uf/Rf 气隙每极磁通: Φ= f(If,Ia) 第六节 直流发电机 一. 直流发电机稳态运行时的基本方程式 二. 功率关系 EaIa=UIa+Ia2Ra=P2+pCua P2= UIa 输出给负载的电功率,称作输出功率 pCua= Ia2Ra 电枢回路铜损耗 PM= EaIa 电磁功率 T1Ω =TΩ +T0Ω P1=PM+p0= PM+ pm+ pFe P1= T1Ω 原动机输给发电机的机械功率，称作输入功率 PM= TΩ = EaIa 电磁功率 p0 =pm+ pFe 空载损耗=机械损耗+铁损耗 第六节 直流发电机 综合 P1=PM+p0= P2+pCua+ pm+ pFe 他励直流发电机的功率流程图: PCuf 二. 功率关系 第六节 直流发电机 并励时, pCuf=If2 Rf 也应计算 称作励磁损耗 总损耗 ∑p= pCuf+ pCua+ pm+ pFe+ps ps 附加损耗，估算: 有补偿绕组时 ps=0.5%PN 无补偿绕组时 ps=1%PN 发电机的效率η =P2/P1=1- ∑p/(P2+ ∑p) 10kW以下电机效率约为75—85% 10kW-- 100kW电机效率约为85—90% 100kW-- 1000kW电机效率约为88—93% 二. 功率关系 第六节 直流发电机 三. 他励直流发电机的运行特性 空载特性 n=c,Ia=0时的 U=f(If) 特性 U=U0=E0= f(If) ∵E0=Ceφ0 n E0 ∝ φ0 ∴E0= f(If) 类似于 φ0 = f(If) 第六节 直流发电机 2. 外特性 n=c, If=c时的 U=f(I) 图a U=Ea-IaRa (I=Ia) 3. 调节特性 n=c, U=c时的 If=f(I) 图b 4. 效率特性 η = f(P2) 图c 三. 他励直流发电机的运行特性 他励 并励 第六节 直流发电机 四. 并励直流发电机 1.并励直流发电机的自励条件 U=If(Rf+R) U=E0= f(If) 类似于 φ0 = f(If) 第六节 直流发电机 第四节 直流电机的电枢绕组 一、单叠绕组 二、单波绕组 主要分类 大的分类为环形和鼓形； 鼓形绕组比环形绕组制造容易，又节省导线，运行较可靠，经济性好，故现在均用鼓形绕组。它又分为叠绕组、波绕组和蛙形绕组。 电枢绕组是直流电机的核心部分。 第四节 直流电机的电枢绕组 第四节 直流电机的电枢绕组 环形电枢绕组（展开图） 鼓形电枢绕组（展开图） 第四节 直流电机的电枢绕组 元件—— 一个绕组元件就是一个线圈 单匝元件—— 每个元件边里仅有一根导体。 引出线—— 只有：首端，尾端。 电枢绕组—— 由许多个形状相同的单匝绕组元件 （或多匝元件）以一定的规律连接起 来的。 第四节 直流电机的电枢绕组 鼓形绕组有许多个形状相同的线圈组成，每个线圈有两个有效边，分别位于电枢圆周相距一个极距的两个槽中。 一个边在上层时，另一个边一般在下层。 1－上层元件边；2－下层元件边3－后端接部分；4－ 首端接部分元件边在槽内的放置情况 第四节 直流电机的电枢绕组 Wy —— 元件的匝数,多匝元件的元件边里有Wy根导体 S —— 元件数（线圈数） K —— 换向片数＝元件数 Ze —— 总虚槽数（把一个上层元件边与一个下层元件 边看成一个虚槽） Z —— 总实槽数，电枢实际的槽数 u —— 一个实槽的虚槽数=上下并列着的元件数