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第3章;N;N;直流电流;N;3.2 直流电机的主要结构; 直流电机的定子;(2) 转子（电枢）; 直流电枢绕组;e e e e e e e e;N; 单叠绕组的展开图;3.2 直流电机的基本结构;3.2 直流电机的基本结构;3.2 直流电机的基本结构;M;G;(1) 额定电压 UN 发电机的 UN ：指输出电压的额定值。 电动机的 UN ：指输入电压的额定值。 (2) 额定电流 IN 发电机的 IN ：指输出电流的额定值。 电动机的 IN ：指输入电流的额定值。 (3) 额定功率 PN 发电机的 PN ：指输出电功率的额定值(UN IN ) 。 电动机的 PN ：指输出机械功率的额定值 (UN INηN ) 。;(4) 额定转速 nN (5) 额定励磁电压 UfN (6) 额定励磁电流 IfN ※ 额定状态 ： 指 U、I、P、n 均为额定值的状态。 ※ 满载状态 ： 指 I = IN 的状态。;N; 电枢反应的影响;3.5 直流电机的电磁转矩和电动势;3.5 直流电机的电磁转矩和电动势;?;(2) 大小 T = CTΦ Ia CT 转矩常数： (3) 方向 由Φ 和 Ia 共同决定。 (4) 性质 发电机： 电动机：;(1) 产生 电枢旋转 n 磁 场 Φ (2) 大小 每个导体：e = B l v 导体切割磁场线的线速度： 电动势： E = 2N e ;CT CE;G; U0 = E = f (If ); 电压调整率; 【例3.6.1】 一他励直流发电机， PN = 10 kW， UN = 230 V，nN = 1 000 r/min ，Ra = 0.4Ω。如果磁通 Φ 保持不变，求 1 000 r/min 时的空载电压 U0 和 900 r/min 时的满载电压 U 。 解：在 nN 和 UN 时的电枢电流;2. 并励发电机;当 Rf ? Rk 时， E ?? Er ， 能够自励。 当 Rf = Rk 时， E不确定，不能自励。 当 Rf ? Rk 时， E≈Er，不能自励。 ③ 励磁电路的电阻必须小于临界电阻。;(2) 运行分析;② 外特性有拐弯现象。; 【例3.6.2】 例3.6.1 中的他励发电机，励磁绕组的电阻为 100Ω。转速为 1 000 r/min 时的空载特性如图所示。今将它改作并励发电机运行。问励磁电路内应串联多大的电阻才能获得 230 V 的空载电压和满载电压？ 解：空载运行时;应串联的电阻为： R = Rf－100 = (153.3－ 100) Ω = 53.3 Ω 若要满载电压为230 V，则需 E = 247 V。 再查空载特性得： If = 2 A 时 E = 247 V 根据 UN = Rf If 可得;*3. 串励发电机;4. 复励发电机;直流发电机的功率和转矩;P1;2. 直流发电机的转矩; P2 = UI = 230×100 W = 23 000 W Ia = I＋If = (100＋2) A =102 A PCu = Ra Ia2 ＋Rf If2 = ( 0.2×1022＋115×22 ) W = 2 540.8 W Pe = P2＋PCu = 25 540.8 W;直流发电机的功率和转矩;M; 稳态电枢电流 Ia 由谁确定？;机械特性;直流电动机的运行分析;2. 并励电动机; 【例3.7.1】 某并励直流电动机，UN = 220 V，IN = 12.5 A，nN = 3 000 r/min ，Rf = 628 Ω， Ra = 0.41 Ω。求该电机在额定状态下运行时的： (1) If ； (2) Ia； (3) E ； (4) T 。 解： (1) 励磁电流 If ;CTΦ = 9.55 CEΦ = 0.685 T = CTΦ Ia = 0.685×12.15 N·m = 8.32 N·m ;E; 即 T ∝Iam (1