直流电机负载时的磁场和电枢反应

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1.负载时磁场
电机带上负载以后,电枢绕组内流过电流,还会形成磁通势,该磁通称为电枢磁通势。所以,负载时电机中气隙磁场是由励磁磁通势和电枢磁通势共同建立。由此可知,在直流电机中,从空载到负载,其气隙磁场是变化的
2.电枢反应
1)电枢磁通势对励磁磁通势所产生气隙磁场的影响称为电枢反应
为画图简单起见,元件边只画一层,认为电枢是光滑的,
并考虑某一极性下元件中流过电流同一方向,得电枢磁场分布

直流电机负载时的磁场和电枢反应

图1.3.7电枢磁势产生的磁场分布
可见磁极几何中性线处电枢反应磁势最大。
2)单个电枢磁势分布展开图

直流电机负载时的磁场和电枢反应
图1.3.8单个电枢元件产生的磁场分布
3)多个电枢磁势分布展开图
讨论时考虑电刷处于几何中性线时,得磁势分布图
直流电机负载时的磁场和电枢反应

1.3.9三个电枢元件产生的磁场分布
4)电枢反应
再考虑主磁场的作用,可得考虑电枢反应后气隙磁场分布

直流电机负载时的磁场和电枢反应
图1.3..10考虑电枢反应后气隙磁场分布
由此可见:电枢反应磁通势轴线的位置总是与电刷轴线重合
当电刷处于几何中性线时,电枢反应磁势与磁极轴线互相垂直
5)电枢反应使气隙磁场发生了畸变
电枢磁场使主磁场一半削弱,另一半加强
并使电枢表面磁密等于零处离开了几何中性线。
6)电磁反应呈去磁作用
*在磁路不饱和时
主磁场削弱的量与加强的量恰好相等。
*在磁路临界饱和时
增磁会使半个极下饱和程度提高,铁心磁组增大,
另外半个极下饱和程度减小,铁心磁组减小
因磁路临界饱和,从而使实际的合成磁场曲线要比不计饱和时略低
增加的磁通数量就会小于磁通减少的数量
*结论
电枢反应的另一个结果是电机负载情况下每极磁通有所下降
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