技能培训专题 直流电机（二）.doc

29.4.4.3 调整特性 调整特性是指保持发电机的端电压为长治，负载变化时励磁电流的调节规律，它表明当负载变化时，如何调节励磁电流，才能维持发电机的端电压不变，故又称为励磁电流调整特性 29.4.5 并励直流发电机的自励条件和特性 29.4.5.1 并励直流发电机的自励过程及条件 自励：励磁绕阻并接于电枢绕组两端，由发电机本身的端电压提供励磁，而发电机的端电压有必须在有了励磁电流后才能产生，所以并励发电机由初始的U=0到正常运行时U为一定值，有一个自己建立电压的过程(自励过程). 电机的主磁极通常总有剩磁存在。 原动机拖动转子旋转，电枢绕组切割剩磁场，产生一个不大的剩磁感应电势。 这一电势加到励磁绕组将产生一个不大的励磁电流。 该励磁电流产生的磁势如果和剩磁同方向，将相互加强，会建立起稳定电压。 该励磁电流产生的磁势如果和剩磁反方向，将相互减弱，无法建立稳定电压。 可见励磁绕组的接线对建立电压很重要。 稳定点：由动态方程可知，当(u0(if)-Rfif)=0时，励磁电流和电压将达到稳定值。 建压临界电阻：场阻线与空载特性相切时对应的励磁回路电阻。 建压条件： 1电机中要有剩磁 2励磁绕组与电枢绕组并接正确 3励磁回路电阻小于建压临界电阻 29.4.5.2 并励发电机的特性 并励直发的外特性曲线随 I 增大而下降的原因： （1）电枢电阻压降的存在； （2）电枢反应的去磁作用； （3）励磁电流的进一步减少。     由经曲线图可知外特性曲线形状仍然是端电压随负载电流的增大而下降，其原因（1）、（2）同他励直流发电机。这里比他励式多了第（3）个理由，因为励磁绕组和电枢绕组并联励磁绕组上的电压是由电枢绕组产生的，由于前两个原因，使得电枢电压下降，因而励磁电流又进一步减少。故并励式直流发电机的电压调整率比他励式大。 29.4.6复励直流发电机的特性 1．过复励 串励磁势的助磁作用较强，外特性曲线上翘； 2．平复励 串励磁势的助磁作用恰好补偿电枢反应地去磁作用和电枢电阻的压降，在额定负载时的 ； 3．复励 串励磁势的助磁作用较弱，外特性曲线微有下降； 4．减复励 串励磁势为减磁作用，外特性曲线随负出电流的增加急剧下降。 29.5 直流电动机的基本方程式和工作特性 29.5.1 电动势平衡方程式 式中Ra仍与前面的方程定义相同 电流方程改写为： 在动态情况下，需要考虑回路中电感的作用。 29.5.2 功率平衡方程式 29.5.3 转矩平衡方程式 29.5.4 直流电动机的工作特性 29.5.4.1 并励电动机的工作特性 2. 转矩特性 TM=f（Ia） 3．效率特性 29.5.4.2 串励电动机的工作特性 29.5.4.3 复励电动机的工作特性 积复励介于两者之间，差复励不稳定 29.6 直流电动机的机械特性和电动机组稳定运行的条件 29.6．1 直流电动机的机械特性 串励电动机的机械特性为双曲线，转速随转矩增加而下降的速度很快，称为软特性 29.6.2电动机组稳定运行的条件 处于某一转速下运行的电力拖动系统，由于受到某种扰动，导致系统的转速发生变化而离开原来的平衡状态，如果系统能在新的条件下达到新的平衡状态，或者当扰动消失后系统回到原来的转速下继续运行，则系统是稳定的，否则系统是不稳定的。 1.必要条件: 电动机的机械特性与负载转矩特性有交点,即存在。 2.充分条件: 在交点处满足。 或者说，在交点的转速以上存在,在交点的转速以下存在 29.7 直流电动机的起动、调速和制动 29.7.1 直流电动机的起动 1．定义：电动机接到规定电源后，转速从零上升到稳态转速的过程称为起动过程。这里分析稳态起动即 n=0,Ea=0 之瞬间，起动电流将很大。起动问题是评价电动机性能的重要方面之一。这是一个动态过程。但这里只介绍稳态情况，即在电动机接入电源瞬间，转子待转而未转动这一瞬间的状态。系统要求起动电流要小，起动转矩要大的原因是要保证电源供电质量和起动时间要短。 2．对电动机起动的要求 （1）起动电流要小； （2）起动转矩要大； （3）起动设备要简单便可靠 29.7.1.1 全压启动 1．直接起动（即全压起动） 操作方法简便，不需任何起动设备，只需两个开关（励磁开关Q1 和电枢开关Q2 ）即可     但起动时冲击电流很大，可达（10～20）IN，从而冲击电源电压，影响同一电源的其他设备正常运行。还对电机本身造成换向困难引起较大火花。故全压起动仅用于微小型电动机的起动。 29.7.1.2 电枢电路串变阻器启动 当