《电机学原理》 第十二章 他励直流电动机的机械特性

他励直流电动机的机械特性 机械特性的表达式 定义:在电动机的电枢电压、励磁电流、电枢 回路电阻为恒值条件下,电机的转速与 电磁转矩之间的关系:n=f(Tn) 由电机的电路原理图可得机械特性的表达式 R C①Ce(3入 en 1o0-B △

1 他励直流电动机的机械特性 定义：在电动机的电枢电压、励磁电流、电枢 回路电阻为恒值条件下，电机的转速与 电磁转矩之间的关系： n n n T T C C R C U n em em e e T = −  = −  −  = 0 0 2  ( ) Tem n = f 由电机的电路原理图可得机械特性的表达式： 一、机械特性的表达式

他励直流电动机的机械特性 机械特性的曲线 通常称β大的机 械特性为 特性 小的 械特性 为硬 性 em 0 2

2 他励直流电动机的机械特性 机械特性的曲线： Tem T0 TN 0 n' 0 n N n n 通常称 大的机 械特性为软特性，  小 的机械特性 为硬特性

他励直流电动机的机械特性 固有机槭特性和人为机械特性 1、固有机械特性 当U=Uλ,Φ=Φ,R=R,时的机械特性称为固有机械 特性: R Ce①CCrd enn 2、人为机械特性 当改变C域R或Φ得到的机械特性称为人为机械特性

3 他励直流电动机的机械特性 二、固有机械特性和人为机械特性 1、固有机械特性 当 时的机械特性称为固有机械 特性： U UN N R Ra = , =  , = em e T N a e N N T C C R C U n 2  −  = 2、人为机械特性 当改变 U或 Ra 或 得到的机械特性称为人为机械特性

他励直流电动机的机械特性 1)电枢串电阻时的人为特性 保持U=U,Φ=Φ不变,只在电枢回路中串入电 阻R的人为特性: Rats tom Ce①NCC7 T①N r+r 特点:(1)n不变,β变大; (2)R越大,特性越软

4 他励直流电动机的机械特性 1）电枢串电阻时的人为特性 保持 不变，只在电枢回路中串入电 阻 的人为特性： U =UN  = N , RS em e T N a S e N N T C C R R C U n 2  + −  = 特点：（1）n0不变，β变大； （2）RS越大，特性越软。 Tem 0 n n Ra Ra + RS

他励直流电动机的机械特性 2)降低电枢电压时的人为特性 保持R=Rn,Φ=Φ不变,只改变电枢电压U的人 为特性: R 0 enn N CCTO 01 特点:(1)n随U变化; < (2)U不同,曲线是一组 em 平行线

5 他励直流电动机的机械特性 2）降低电枢电压时的人为特性 保持 不变，只改变电枢电压 的人 为特性： R = Ra  = N , U e m e T N a e N T C C R C U n 2  −  = 特点：（1）n0 随 U 变化； （2）U 不同，曲线是一组 平行线。 Tem 0 n n UN U1 U1 UN 01 n

他励直流电动机的机械特性 3)减弱励磁磁通时的人为特性 保持R=R,U=UN不变,只改变励磁回路调节电 阻R的人为特性 R Ced Ceb 特点:(1)弱磁,n增大; (2)弱磁,β增大 em K21K1

6 他励直流电动机的机械特性 3）减弱励磁磁通时的人为特性 保持 不变，只改变励磁回路调节电 阻 的人为特性： R = Ra U =UN , RSf em e T a e N T C C R C U n 2  −  = 特点：（1）弱磁，n0 增大； （2）弱磁，β增大 01 n TK1 1 2 02 n TK2 N Tem n TK 0 n

他励直流电动机的机械特性 、机械特性的求取 1、固有机械特性(已知:P,UxlN,n) 求两点:1)理想空载点: em 0,n=10) 2)额定运行点: N n=n em

7 他励直流电动机的机械特性 三、机械特性的求取 求两点：1）理想空载点： 2）额定运行点： ( 0, ) 0 T n n em = = ( , ) em N N T = T n = n 1、固有机械特性（已知： PN ,UN, I N ,nN ）

他励直流电动机的机械特性 步骤 1)估算R:R=(~2)MM- 2)计算CΦ和C:CΦ、U-R Cr①x=955cx U 3)计算理想空载点:Tm=00C@N 4)计算额定工作点:N=Cn④xN,n=mN

8 他励直流电动机的机械特性 步骤： 1）估算 : Ra 2 ) 3 2 ~ 2 1 ( N N N N a I U I P R − = 2）计算 : Ce N 和CT N N N N N e N n U I P C −  = CT N = Ce N 9.55 3）计算理想空载点： e N N em C U T n  = 0, 0 = 4）计算额定工作点： N T N N N T = C  I ,n = n

他励直流电动机的机械特性 2、人为机械特性的求取 在固有机械特性方程n=1o-6的基 础上,根据人为特性所对应的参数 或R或变化A新计算和然 后彿()、(0,m。T,n

9 他励直流电动机的机械特性 2、人为机械特性的求取 在固有机械特性方程 的基 础上，根据人为特性所对应的参数 或 或 变化，重新计算 和 ，然 后得（ ）、（ ）。 n = n0 − Tem RS U  no  0 0,n TN ,n