第二章直流電機(jī)的空載磁場(chǎng)

1、 電機(jī)中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩都必電機(jī)中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩都必須有磁場(chǎng)。實(shí)際上電機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí)的磁場(chǎng)須有磁場(chǎng)。實(shí)際上電機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí)的磁場(chǎng)由勵(lì)磁電流和電樞電流共同建立，情況比由勵(lì)磁電流和電樞電流共同建立，情況比較復(fù)雜。本章首先討論在電樞繞組沒(méi)有電較復(fù)雜。本章首先討論在電樞繞組沒(méi)有電流即空載情況下由勵(lì)磁電流單獨(dú)建立的空流即空載情況下由勵(lì)磁電流單獨(dú)建立的空載磁場(chǎng)，研究磁場(chǎng)的分布情況，以及每極載磁場(chǎng)，研究磁場(chǎng)的分布情況，以及每極磁通量與勵(lì)磁電流的關(guān)系。再在此基礎(chǔ)上磁通量與勵(lì)磁電流的關(guān)系。再在此基礎(chǔ)上分析負(fù)載時(shí)的磁場(chǎng)。分析負(fù)載時(shí)的磁場(chǎng)。簡(jiǎn)單復(fù)雜一、直流電機(jī)的空載磁場(chǎng)和磁通二、勵(lì)磁磁勢(shì)及其計(jì)算原則三、氣

2、隙磁感應(yīng)強(qiáng)度分布和各部分磁壓降四、電機(jī)的磁化曲線(xiàn)001k20. 115. 1k00km每極總磁通每極總磁通（主極磁通）（主極磁通）主主磁磁通通漏漏磁磁通通主極漏磁系數(shù)主極漏磁系數(shù)1、主磁路2、磁路計(jì)算目標(biāo)：3、計(jì)算依據(jù)：安培環(huán)路定律安培環(huán)路定律、磁路的基爾霍夫定律磁路的基爾霍夫定律4、計(jì)算方法： 分段、線(xiàn)性化分段、線(xiàn)性化 主磁極主磁極1 1（N N） 氣隙氣隙1 1 電樞齒電樞齒1 1 電樞鐵心（軛）電樞鐵心（軛） 定子軛定子軛 主磁極主磁極2 2（S S） 氣隙氣隙2 2 電樞齒電樞齒2 2OffBFIor:ffOIFB jjmmaazzflHhHlHhHHF222jmazfFFFFFF5

3、5、上述五部分中，氣隙磁壓降最大，這段磁路是線(xiàn)性、上述五部分中，氣隙磁壓降最大，這段磁路是線(xiàn)性的。其余四段均為鐵磁物質(zhì)，的。其余四段均為鐵磁物質(zhì)，H H與與B B有非線(xiàn)性關(guān)系，有非線(xiàn)性關(guān)系，即即 并非常數(shù)，并非常數(shù)，H H值只能從各段材料對(duì)應(yīng)的磁化曲值只能從各段材料對(duì)應(yīng)的磁化曲 線(xiàn)中查取。其計(jì)算流程為線(xiàn)中查取。其計(jì)算流程為6 6、如某一段截面是變化的，例如電樞齒的不同齒高上、如某一段截面是變化的，例如電樞齒的不同齒高上有不同的截面積，則作相應(yīng)的簡(jiǎn)化，如取距齒根有不同的截面積，則作相應(yīng)的簡(jiǎn)化，如取距齒根1/31/3齒高處的磁感應(yīng)強(qiáng)度齒高處的磁感應(yīng)強(qiáng)度 作為計(jì)算的平均齒磁感應(yīng)作為計(jì)算的平均齒磁感應(yīng)

4、強(qiáng)度。強(qiáng)度。iiiiBSi查磁化曲線(xiàn)Fe31zB7 7、如果磁路是用電工鋼片疊成的，考慮疊、如果磁路是用電工鋼片疊成的，考慮疊片之間的空隙和疊片絕緣層，計(jì)算其有效片之間的空隙和疊片絕緣層，計(jì)算其有效截面積時(shí)應(yīng)把這段的名義截面積乘以一個(gè)截面積時(shí)應(yīng)把這段的名義截面積乘以一個(gè)數(shù)值小于數(shù)值小于1.01.0的疊片系數(shù)的疊片系數(shù) 。ck022BHFllbB00計(jì)算極弧系數(shù)計(jì)算極弧系數(shù)（0.550.75）bpD2llbB00022BkHkF氣隙系數(shù)（氣隙系數(shù)（ 1.0）kzzzhHF312ZDtzczzbZhDb3431czzzkbtBB3131aaalHF caaakLhB20phDlaa21221zah

5、DDh2mmmFH hcmmmmklbB0kmjjjlHF 2mjjBSjjjLDDS22pDDljj42 要產(chǎn)生一定的主磁通要產(chǎn)生一定的主磁通 就就需要一定的勵(lì)磁安匝需要一定的勵(lì)磁安匝 。 改變改變時(shí)，所需的時(shí)，所需的 也改變。表示也改變。表示 與與 的關(guān)系的關(guān)系 稱(chēng)為鐵心稱(chēng)為鐵心磁路的磁化曲線(xiàn)。磁路的磁化曲線(xiàn)。0fFfFf00fF0fF00FFkf電機(jī)磁路的飽和系數(shù)（電機(jī)磁路的飽和系數(shù)（1.11.35） 為了合理地利用鐵心材料，為了合理地利用鐵心材料，在額定轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生的空載電勢(shì)在額定轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生的空載電勢(shì)等于額定電壓時(shí)所對(duì)應(yīng)的磁通等于額定電壓時(shí)所對(duì)應(yīng)的磁通值，選在曲線(xiàn)開(kāi)始彎曲處，如值，選在曲線(xiàn)開(kāi)始彎曲處，如圖中的圖中的C點(diǎn)。點(diǎn)。00FFkf影響電機(jī)磁路飽和系數(shù)影響電機(jī)磁路飽和系數(shù)有哪些因素？有哪些因素？(1) (1) 氣隙的大?。粴庀兜拇笮?；(2) (2) 磁性材料的