电机学直流电机例题ppt课件

1、例题例题1一台并励直流发电机数据为：一台并励直流发电机数据为：PN=82kW，UN=230V，nN=970r/min，电枢绕组电阻，电枢绕组电阻ra=0.0259，励，励磁绕组内阻磁绕组内阻Rf=22.8，额定负载时，并励回路串入的调，额定负载时，并励回路串入的调节电阻节电阻Rf=3.5，一对电刷压降，一对电刷压降2U=2V，pFe+pm=2.5kW，附加损耗，附加损耗ps=0.005PN，试求额定负载时，试求额定负载时，发电机的电磁功率、输入功率、电磁转矩和效率。发电机的电磁功率、输入功率、电磁转矩和效率。解：（解：（1求电磁功率求电磁功率 励磁电流为：励磁电流为： 额定负载电流为：额定负载

2、电流为：)(75. 85 . 38 .22230ffNfRRUI)(52.35623010823AUPINNN 电枢电流为：电枢电流为： 电枢电势为：电枢电势为： 电磁功率为：电磁功率为： （2求输入功率求输入功率)(27.36575. 852.356AIIIfNa)(5 .2412029. 027.3652302VURIUEaaNaM241.5 365.2788.2()aaPE IkW1MS88.22.50.005 8291()FemPPpppkW （3求电磁转矩求电磁转矩 （4求效率求效率3MM88.2 10=9.559.55868.4()970NPPTN mn%1 .90%1009182

3、%10012PP 直流发电机和直流电动机电枢电动势的性质有何不同？它们是直流发电机和直流电动机电枢电动势的性质有何不同？它们是怎么产生的？直流发电机和直流电动机电磁转矩的性质有什么怎么产生的？直流发电机和直流电动机电磁转矩的性质有什么不同？它们又是怎么产生的？不同？它们又是怎么产生的？ 答：直流发电机电枢电动势为电源电动势答：直流发电机电枢电动势为电源电动势Ia与与Ea同向），直同向），直流电动机为反电动势（流电动机为反电动势（ Ia与与Ea同向），它们均为电枢绕组切同向），它们均为电枢绕组切割气隙磁场产生。割气隙磁场产生。 直流发电机电磁转矩为制动转矩直流发电机电磁转矩为制动转矩T与与n反向

4、），直流电动机为反向），直流电动机为驱动转矩（驱动转矩（ T与与n同向），它们均由电枢载流导体在气隙磁场同向），它们均由电枢载流导体在气隙磁场作用下产生电磁力而形成转矩。作用下产生电磁力而形成转矩。Tn.+T1.+.+T 并励直流发电机正转能自励，反转能否自励？为什么？如果反接励磁绕组，电机并以额定转速反转，这种情况能否自励建压？ 答：不能自励， 由于反向旋转，感应电势的方向改变，在励磁绕组中产生的励磁电流反方向，其产生的磁通方向与剩磁方向相反，将剩磁抵消。 能自励建压， 电机反转，感应电势的方向改变，在励磁绕组中产生的励磁电流反方向，由于反接励磁绕组，励磁电流产生的磁通方向与剩磁方向相同，使

5、磁通增大，感应电势越来越大，建立起电压 。 把一台他励直流发电机的转速提高把一台他励直流发电机的转速提高20%，空载电，空载电压会提高多少励磁电阻保持不变）？若是一台压会提高多少励磁电阻保持不变）？若是一台并励直流发电机，则电压升高得多还是少励磁并励直流发电机，则电压升高得多还是少励磁电阻保持不变）？电阻保持不变）？ 答：答：他励发电机：他励发电机： , 即即=C， 故，故， 空载电压增加空载电压增加1.2倍。倍。 并励发电机：若磁通并励发电机：若磁通=C情况同上，空载电压情况同上，空载电压Uo增加增加1.2倍，但由于倍，但由于Uo增加的同时，增加的同时，if也相应也相应加，从而导致磁通也增大

6、。所以并励发电机空载加，从而导致磁通也增大。所以并励发电机空载电压增加的程度比他励发电机大。电压增加的程度比他励发电机大。fffUIR00(1.2 )1.2aeeUECnCnU 直流电机电枢绕组为什么必须是闭合的？ 答：因为直流电机电枢绕组不是由固定点与外电路连接的，而是经换向器-电刷与外电路相连接的，它的各支路构成元件在不停地变化。为使各支路电动势和电流稳定不变，电枢绕组正常、安全地运行，必须是闭合的。 他励直流发电机由空载到额定负载，端电压为什么会下降？并励发电机与他励发电机相比，哪个电压变化率大？并说明原因。 一台并励直流电动机，一台并励直流电动机，UN220V，额定运行时，额定运行时，

7、电枢绕组电阻电枢绕组电阻ra=0.099，励磁回路电阻，励磁回路电阻Rf=110 ， 2Ub=2V ，附加损耗占额定功率，附加损耗占额定功率1%，额定负载时的，额定负载时的效率为效率为0.85，求：（，求：（1额定输入功率；（额定输入功率；（2额定输额定输出功率；（出功率；（3总损耗；（总损耗；（4电枢绕组铜损耗；（电枢绕组铜损耗；（5励磁回路铜损耗；（励磁回路铜损耗；（6电刷接触电阻损耗；（电刷接触电阻损耗；（7附附加损耗；（加损耗；（8机械损耗和铁损耗之和。机械损耗和铁损耗之和。 解：解： 1)输入功率输入功率 2)输出功率输出功率 3)总损耗总损耗 kWIUPNN6 .17802201kWPPN96.1485. 06 .1712kWPPp64. 296.146 .1721 4)励磁电流励磁电流: 电枢电流：电枢电流： 电枢绕组铜损耗：电枢绕组铜损耗： 5励磁回路铜损耗励磁回路铜损耗 6电刷接触电阻损耗：电刷接触电阻损耗： 7附加损耗：附加损耗： 8机械损耗和铁损耗之和：机械损耗和铁损耗之和： ARUIfNf2110220AIIIfNa78280WRIpaacua3 .602099. 0782