直流电机的感应电动势和电磁转矩.docx

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直流电机的感应电动势和电磁转矩

1.9直流电机的换向换向的电磁理论换向元件中的电动势：

自感电动势eL和互感电动势eM程中电流改变而产生的。

：

换向元件（线圈）在换向过切割电动势ea：

在几何中性线处，由于电枢反应在存在，电枢反应磁密不为零，在换向元件中感应切割电动势。

根据楞次定律，自感电动势、互感电动势和切割电动势总是阻碍换向的。

换向电动势ek：

在几何中性线处，换向元件在换向磁场中感应的电动势。

换向电动势是帮助换向的。

换向元件中的合成电动势为：

åe=eL+eM+ea-ek

1.9直流电机的换向换向元件中的电流：

设两相邻的换向片与电刷的接触电阻分别是Rb1和Rb2，元件自身的电阻为R,流过的电流为i,元件与换向片间的连线电阻为Rk,元件在换向时的回路方程：

Ri+（Rk+Rb1i-（Rk+Rb1i=åe忽略元件电阻和元件与换向片间的连线电阻，并设电刷与换向片的接触总电阻为Rb，则可推导出换向元件中的电流变化规律为Tk-2ti=ia+TkTkTkRb（+tTk-tåe=il+ik

1.9直流电机的换向一、直线换向当åe=0时换向元件电流随时间线性变化。

二、延迟换向当åe>0时换向元件电流随时间不直线换向延迟换向是线性变化，出现电流延迟现象。

三、超越换向当åe<0时换向元件电流随时间再是线性变化，出现电流超前现象。

ia0超越换向Tktia

1.9直流电机的换向改善换向的方法除了直线换向外，延迟和超越换向时的合成电动势不为零，换向元件中产生附加换向电流，附加换向电流足够大时会在电刷下产生火花。

还有机械和化学方面的因素也能引起换向不良产生火花。

改善换向一般采用以下方法：

选择合适的电刷，增加换向片与电刷之间的接触电阻装设换向磁极位于几何中性线处装换向磁极。

换向绕组与电枢绕组串联，在换向元件处产生换向磁动势抵消电枢反应磁动势大型直流电机在主磁极极靴内安装补偿绕组补偿绕组与电枢绕组串联，产生的磁动势抵消电枢反应磁动势