电机学第三章直流电机 5

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第3章直流电机3.5直流电机的基本方程一、电压方程-主磁极磁动势方向固定-电枢磁动势方向不变

励磁回路

合成磁动势方向固定-励磁回路加直流电压源-电枢电流变化缓慢

合成磁动势幅值不变

励磁绕组的磁通量基本恒定，不产生感应电动势第3章直流电机

励磁回路UfIfRf励磁回路方程

电枢回路？？第3章直流电机1.他励式直流电机

发电机UfRfEaUIfIa励磁回路电枢回路

从方程式可见，直流发电机第3章直流电机UfRfEaUIfIa励磁回路电枢回路

从方程式可见，直流电动机

电动机-电枢电动势与电流方向相反第3章直流电机2.并励式直流电机

发电机RfEaUIfIa励磁回路电枢回路I第3章直流电机RfEaUIfIa励磁回路电枢回路I

电动机第3章直流电机3.串励式直流电机EaU第3章直流电机二、转矩方程

发电机nNST1Tem

直流发电机轴上的转矩原动机的驱动转矩T1电磁转矩Tem摩擦等引起的空载转矩T0注意：发电机情况下，电磁转矩是一个制动转矩！第3章直流电机nNST2Tem

直流电动机轴上的转矩电磁转矩Tem机械负载转矩T2摩擦等引起的空载转矩T0注意：电动机情况下，电磁转矩是一个驱动转矩！

电动机第3章直流电机三、电磁功率电磁功率为机械能转换为电能或电能转换为机械能的转换功率。以并励式直流电机为例说明直流电机的功率方程第3章直流电机

电动机RfEaUIfIaI

从电源输入的总电功率

电功率平衡方程第3章直流电机电枢转动时的损耗机械转矩pΩ铁心损耗pFe附加损耗pΔ电能转换为机械能输出机械功率空载损耗输出功率

直流电动机功率平衡方程电磁功率第3章直流电机直流电动机功率图第3章直流电机RfEaUIfIaI

发电机

从原动机输入的总机械功率第3章直流电机机械能转换为电能

电功率平衡方程第3章直流电机直流发电机功率平衡方程第3章直流电机直流发电机功率图第3章直流电机

某四极他励直流电动机电枢绕组为单波，电枢总导体数Za＝372，电枢回路的总电阻Ra＝0.208，运行于U＝220V的直流电网并测得转速n＝1500r/min，每极磁通＝0.01Wb，铁耗pFe＝362W，机械损耗p＝204W，附加损耗忽略不计。

试问：（1）此时该机是运行于发电机状态还是电动机状态？（2）电磁功率与电磁转矩为多少？（3）输入功率与效率为多少？[例]第3章直流电机单波绕组a＝1U=220V，Ea

<U,所以该电机运行于电动机状态。[解]（1）判断电机的运行状态第3章直流电机电压平衡方程式：（2）求解电磁功率和电磁转矩第3

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