电机电磁转矩PPT课件.ppt

电机电磁转矩 1 发电机 右手定则判定电流方向 左手定则判定转矩方向 电动机 左手定则判定T方向 右手定则判定感应电动势方向 电动机和发电机都有电磁转矩 2 3 电枢电势的性质 直流发电机的工作原理图 直流电动机的工作原理图 直流发电机 电源电势 与电枢电流同方向 直流电动机 反电势 与电枢电流反方向 3 3 电磁转矩的性质 直流发电机的工作原理图 直流电动机的工作原理图 发电机 制动转矩 与转速方向相反 电动机 驱动转矩 与转速方向相同 4 直流电机的基本工作原理 电磁力定律 垂直于磁力线的导体通过电流时 会受到力的作用 力的方向用左手定则确定 若与磁力线垂直的导体通过电流 导体受的力为 F B L IF 力 NB 磁感应强度 Wb m2或T 特斯拉 L 导体的有效长度 mI 导体中的电流 A 5 若导体与磁力线发生相对运动 导体中感应的电势为 E B L VE 感应电势 VB 磁感应强度 Wb m2或T 特斯拉 L 导体的有效长度 mV 导体的运动速度 m s 感应电动势的方向用右手定则确定 直流电机的基本工作原理 2 电磁感应定律 若导体切割磁力线 导体中会产生感应电动势 6 直流电机基本工作原理 直流电机的物理模型如图所示 线圈在磁场中旋转 线圈的两条边分别与两个彼此绝缘而且与线圈同轴旋转的铜片连接 铜片上又各压着一个固定不动的电刷 电刷 换向片 7 2020 1 9 8 发电机 右手定则判定电流方向 左手定则判定转矩方向 电动机 左手定则判定T方向 右手定则判定感应电动势方向 电动机和发电机都有电磁转矩 9 2 线圈逆时针旋转 电源正接换向片B 电源负接换向片A 电流 由B流进 由A流出 电磁转矩 方向逆时针 线圈感应电动势 B为高电位 A为低电位 结论 线圈内部电流Ia交变 感应电动势Ea交变 且与电流方向相反 电磁转矩T方向不变 10 直流电动机原理 1 电源正接换向片A 电源负接换向片B 电流 由A流进 由B流出 电磁转矩 方向逆时针 线圈感应电动势 A为高电位 B为低电位 11 直流发电机原理 1 原动机提供机械转矩T1 带动线圈逆时针旋转 当换向片A接电刷A 换向片B接电刷B 时 线圈感应电动势 A为高电位 B为低电位 电流 由A流出 由B流入 电磁转矩 方向顺时针 12 2 原动机提供机械转矩T1 带动线圈逆时针旋转 当换向片A接电刷B 换向片B接电刷A 时 线圈感应电动势 B为高电位 A为低电位 电流 由B流出 由A流入 电磁转矩 方向顺时针 结论 线圈内部电流I交变 感应电动势Ea交变 但电刷电动势方向不变 电磁转矩T方向与T1相反 13 直流发电机的基本工作原理 电机可逆原理 从上述基本电磁情况来看 一台直流电机原则上既可以作为发电机运行 也可以作为电动机运行 只是其输入输出的条件不同而已 如用原动机拖动直流电机的电枢 将机械能从电机轴上输入 而电刷上不加直流电压 则从电刷端可以引出直流电动势作为直流电源 可输出电能 电机将机械能转换成电能而成为发电机 如在电刷上加直流电压 将电能输入电枢 则从电机轴上输出机械能 拖动生产机械 将电能转换