电机与拖动素材作者刘玫孙雨萍第2章节直流电机-机工修改图20111017课件幻灯片.pptVIP

（2）降低电枢电压 保持 、电枢回路不串接电阻（ ），只改变电枢电压 时，可得到降低电枢电压的人为机械特性方程式为 不变 结论： 降低电枢电压的人为特性为一组与固有特性平行下移的特性曲线，且处于固有特性的下方。 图2-33降低电枢电压时的机械特性 2.6.3他励直流电动机的机械特性 其特性曲线见图2-33。 （3）减弱每极磁通 保持 、电枢回路不串接电阻（ ），只改变磁通 时， 可得到减弱磁通的人为机械特性方程式为 图2-34减弱磁通时的机械特性 结论： 降低磁通的人为特性为一组处于固有特性的上方，且比固有特性软的特性曲线。 2.6.3他励直流电动机的机械特性 其特性曲线如图2-34所示。 关于堵转电流和堵转转矩： 堵转转矩： 与磁通成正比。 堵转电流 ： 不变； 当磁通改变时 当负载较大时弱磁降速, 一般情况下，弱磁升速, 2.6.3他励直流电动机的机械特性 (a)堵转电流时的转速特性 (b)堵转转矩时的机械特性 图2-35弱磁时的堵转电流和堵转转矩 根据铭牌数据，便可以绘制他励直流电动机的固有机械特性。具体方法是： （1）求出理想空载点 ； （2）求出额定运行点 。 通过上述两点绘制直线即可获得固有机械特性。 理想空载转速： 估算 ： 额定运行点处的额定转矩： 同样的方法可求出控制参数改变后的人工机械特性。 上式中： 总损耗 2.6.3他励直流电动机的机械特性 4、机械特性的绘制 2.6.4串励直流电动机的机械特性 图2-39串励直流电动机的电气原理图 串励机的电压平衡方程式为 当负载较轻、磁路未饱和时，磁通与励磁电流成正比，即 ，于是有 将 代入上式中， 得转速特性为 串励直流电动机的电气原理图如图2-39所示，其特点是电枢电流Ia 就是励磁电流 If ，即 将式（2-46）代入上式中，得 （2-46） 当负载较重、磁路饱和时，Φ近似不变。此时，转速随转矩的增加线性下降，与他励机的机械特性相似。串励直流电动机机械特性曲线如图2-40所示。 图2-40串励直流电动机的 机械特性 警示： 串励直流电动机不允许轻载或空载运行!!! 特点： （1）当电枢电流不大，磁路没有饱和时，转速随着电枢电流的增加而迅速减小；当电枢电流较大时，磁路趋于饱和，磁通近似为常数，特性为一略向下垂的直线。 （2）当串励机空载或轻载运行时，电动机的转速将很高，导致“飞车”现象，使电动机受到严重的损害， 2.6.4串励直流电动机的机械特性 根据基尔霍夫第二定律，依照图2-43（a）（b）所示的正方向，可列出直流发电机动态和稳态时的电压平衡方程式。 稳态运行时： 1、电压平衡方程式 2.7.1直流发电机的基本方程式 2.7直流发电机的运行原理 动态运行时： （a）动态 (b)稳态 图2-43 直流发电机的电路和机械联结示意图 结论：直流电机在发电机运行状态下的电枢电动势总是大于电枢端电压。 2、转矩平衡方程式 根据牛顿第二定律得： 稳态运行时 动态运行时 2.7.1直流发电机的基本方程式 3、功率平衡方程式 图2-44为并励直流发电机的接线图（正方向按发电机惯例），发电机从原动机输入的机械功率为 电磁功率为： 由上式可知，与直流电动机一样，电磁功率具有机械功率性质又有电功率性质，其实质是机械功率转换成电能的那部分功率。 图2-44并励直流电动机的电路和机械连接示意图 2.7.1直流发电机的基本方程式 图2-45并励直流发电机的功率流程图 直流发电机功率流程图如图2-45所示： 综合以上式： 2.7.1直流发电机的基本方程式 直流发电机的效率为 2.7.2直流发电机的工作特性 1、空载特性 定义： 当 、 时，端电压U与励磁电流If的关系被称为空载特性，即 。 发电机的特性一般指发电机运行时，端电压U、负载电流I2、励磁电流If 这三个物理量之间的关系，保持其中的一个量不变，其余两个量就构成一种特性。 空载特性可以通过试验来测定，试验接线图见图2-46 。实