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文档简介

§2.3负载时直流电机的磁场――电枢反应

直流电机负载后，电枢绕组有电流通过，简称电枢磁场，而电枢磁场对主磁场的影响就称为电枢反应。具体分析如下：

当电机带上负载后，电枢绕组中有电流通过，电枢电流将产生电枢磁动势，此时电机的气隙磁场由主磁场和电枢两个磁场共同决定。电枢磁动势的出现，使气隙磁场发生畸变，即电枢反应。在直流电机中，不论电枢绕组是哪种型式，各支路电流都是通过电刷引入获引出，因此电刷是电枢表面上电流分布的分界线。电枢磁势的轴线总是与电刷轴线相重合。

一、交轴电枢磁势Faq

电枢磁场如左图，若电枢上半周的电流为流出，下半周为流入，根据右手螺旋定则，该电枢磁动势建立的磁场如虚线所示。从图可见，电枢磁动势的轴线总是与电刷轴线重合。与主极轴线正交的轴线通常称为交轴，与主极轴线重合的轴线称为直轴；所以当电刷位于几何中性线上时，电枢磁动势时交轴电枢磁动势。左图是直流电机电流分布和电枢磁场情况示意图，为便于分析让其展开成右图。

设直轴线上与电枢外圆的交点为0点，在距0点的x处作一闭合磁力线回路。

据安培回路定律研究该闭路，该闭路可包围的总电流数即为总磁势Fa：因为设A是沿电枢表面周长方向单位长度上的安培导体数：

Zaia

A=-------（安培导体数/cm)

∏Da

式中：

Za――电枢绕组的总导体数；

D――电枢外径；

ia――电枢电流。

则闭路总磁势为Fa＝2xA，略去铁内磁阻则每个气隙所消耗的磁势为Faq＝A×x。

结论:

（1）对直流发电机而言，交轴电枢反应将引起前极端具有去磁作用，后极端具有增磁作用。

（2）对直流电机而言

前极端――增磁作用

后极端――去磁作用

那么什么叫前极端和后极端？对于发电机而言，顺着转向看过去先看到的极端叫前极端，后经过的极端叫后极端。但是，对于这个原理图，若该电机的磁场方向和电流方向不变，则发电机改成电动机时，转向必然改变也就是对直流发电机时为前极端，对直流电机则为后极端了。而电机内部的电磁关系不变，故直流电机的交轴电枢反应结论应是前极端具有增磁作用，后极端具有去磁作用。

（3）对直流电机而言，交轴电枢反应具有一定的饱和去磁作用。

由于磁饱和的影响，增磁处将使该处铁心的饱和程度提高，磁阻增加，从而使实际的气隙磁场比不饱和时略低；而去磁处不饱和，去磁则比增磁的量值大，故得结论(3)。

五.直流电机电枢反应小结：（1）交轴电枢反应①使主磁场的波形畸变，直流发电机直流电机前极端去磁增磁后极端增磁去磁②具有一定的饱和去磁作用（2

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