「直流電機(jī)」直流電機(jī)中的勵磁方式以及磁場介紹！
發(fā)布時間：2019-09-09 09:50:43
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文章來源：深圳博智達(dá)機(jī)器人
導(dǎo)讀: 一、直流電機(jī)的勵磁方式 他勵電機(jī)結(jié)構(gòu) （一）他勵直流電機(jī) 直流電機(jī)的勵磁方式及磁場 圖1.3.1 他勵直流電機(jī)電路原理圖 （二）并勵直流電機(jī) 直流電機(jī)的勵磁方式及磁場 圖1.3.2 并勵直...
他勵電機(jī)結(jié)構(gòu)
（一）他勵直流電機(jī)
直流電機(jī)的勵磁方式及磁場
圖1.3.1 他勵直流電機(jī)電路原理圖
（二）并勵直流電機(jī)
直流電機(jī)的勵磁方式及磁場
圖1.3.2 并勵直流電機(jī)電路原理圖
（三）串勵直流電機(jī)
直流電機(jī)的勵磁方式及磁場
圖1.3.3 串勵直流電機(jī)電路原理圖
（四）復(fù)勵直流電機(jī)
直流電機(jī)的勵磁方式及磁場
圖1.3.4 復(fù)勵直流電機(jī)電路原理圖
直流發(fā)電機(jī)的主要勵磁方式是他勵式、并勵式和復(fù)勵式
二、直流電機(jī)的空載磁場
1.直流電機(jī)的空載
電樞電流等于零或者很小，且可以不計(jì)其影響的一種運(yùn)行狀態(tài)
2.直流電機(jī)的空載磁場
1）由勵磁磁通勢單獨(dú)建立的磁場
同時與勵磁繞組和電樞繞組相交鏈
2)漏磁通 Φ1σ
交鏈勵磁繞組本身，不和電樞繞組相交鏈
3)空載磁密分布
不計(jì)齒槽影響，直流電機(jī)空載時，其氣隙磁場(主磁場)的磁密分布波形如圖所示
直流電機(jī)的勵磁方式及磁場
圖1-23 直流電機(jī)空載磁密分布
4)磁化曲線
主磁通 Φm 與勵磁磁通勢 Ff0 或勵磁電流 If0 的關(guān)系稱為電機(jī)的磁化曲線
表明電機(jī)磁路的特性
電機(jī)的磁化曲線可以通過電機(jī)磁路計(jì)算去求得
(1)主磁通所經(jīng)過的磁回路
由主磁極鐵心、氣隙、電樞齒、電樞鐵心和磁軛等五部分組成
因?yàn)殍F磁材料的B—H曲線是非線性的，磁導(dǎo)率不是常數(shù)，
使得 Φm = f (Ff0) 的關(guān)系也是非線性的
(2)磁化曲線
電機(jī)磁化曲線的形狀和所采用的鐵磁材料的 B—H 曲線相似
直流電機(jī)的勵磁方式及磁場
圖1.3.6 電機(jī)磁化曲線
三.直流電機(jī)負(fù)載時的磁場和電樞反應(yīng)
1.負(fù)載時磁場
電機(jī)帶上負(fù)載以后， 電樞繞組內(nèi)流過電流，還會形成磁通勢，該磁通稱為電樞磁通勢。 所以，負(fù)載時電機(jī)中氣隙磁場是由勵磁磁通勢和電樞磁通勢共同建立。 由此可知，在直流電機(jī)中，從空載到負(fù)載，其氣隙磁場是變化的
2.電樞反應(yīng)
1)電樞磁通勢 對勵磁磁通勢所產(chǎn)生氣隙磁場的影響稱為電樞反應(yīng)
為畫圖簡單起見，元件邊只畫一層，認(rèn)為電樞是光滑的，
并考慮某一極性下元件中流過電流同一方向，得電樞磁場分布
直流電機(jī)的勵磁方式及磁場
圖1.3.7 電樞磁勢產(chǎn)生的磁場分布
可見磁極幾何中性線處電樞反應(yīng)磁勢最大。
2)單個電樞磁勢分布展開圖
直流電機(jī)的勵磁方式及磁場
圖1.3.8 單個電樞元件產(chǎn)生的磁場分布
3)多個電樞磁勢分布展開圖
討論時考慮電刷處于幾何中性線時，得磁勢分布圖
直流電機(jī)的勵磁方式及磁場
1.3.9 三個電樞元件產(chǎn)生的磁場分布
4)電樞反應(yīng)
再考慮主磁場的作用，可得考慮電樞反應(yīng)后氣隙磁場分布
直流電機(jī)的勵磁方式及磁場
圖1.3..10 考慮電樞反應(yīng)后氣隙磁場分布
由此可見: 電樞反應(yīng)磁通勢軸線的位置總是與電刷軸線重合
當(dāng)電刷處于幾何中性線時，電樞反應(yīng)磁勢與磁極軸線互相垂直
5)電樞反應(yīng)使氣隙磁場發(fā)生了畸變
電樞磁場使主磁場一半削弱，另一半加強(qiáng)
并使電樞表面磁密等于零處離開了幾何中性線。
6)電磁反應(yīng)呈去磁作用
* 在磁路不飽和時
主磁場削弱的量與加強(qiáng)的量恰好相等。
* 在磁路臨界飽和時
增磁會使半個極下飽和程度提高，鐵心磁組增大，
另外半個極下飽和程度減小，鐵心磁組減小
因磁路臨界飽和，從而使實(shí)際的合成磁場曲線要比不計(jì)飽和時略低
增加的磁通數(shù)量就會小于磁通減少的數(shù)量
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