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1、第二章直流电机的空载磁场第1页，本讲稿共15页本章主要内容一、直流电机的空载磁场和磁通二、励磁磁势及其计算原则三、气隙磁感应强度分布和各部分磁压降四、电机的磁化曲线第2页，本讲稿共15页一、直流电机的空载磁场和磁通每极总磁通每极总磁通（主极磁通）（主极磁通）主主磁磁通通漏漏磁磁通通主极漏磁系数主极漏磁系数第3页，本讲稿共15页二、励磁磁势及其计算原则二、励磁磁势及其计算原则1、主磁路2、磁路计算目标：3、计算依据：安培环路定律安培环路定律、磁路的基尔霍夫定律磁路的基尔霍夫定律4、计算方法：分段、线性化分段、线性化 主磁极主磁极1 1（N N）气隙气隙1 1 电枢齿电枢齿1 1 电枢铁心（轭）电
2、枢铁心（轭）定子轭定子轭 主磁极主磁极2 2（S S）气隙气隙2 2 电枢齿电枢齿2 2第4页，本讲稿共15页二、励磁磁势及其计算原则二、励磁磁势及其计算原则5 5、上上述述五五部部分分中中，气气隙隙磁磁压压降降最最大大，这这段段磁磁路路是是线线性性的的。其其余余四四段段均均为为铁铁磁磁物物质质，H H与与B B有有非非线线性性关关系系，即即 并并非非常常数数，H H值值只只能能从从各各段段材材料料对对应应的的磁磁化化曲曲 线中查取。其计算流程为线中查取。其计算流程为6 6、如某一段截面是变化的，例如电枢齿的不同齿高上有不同的、如某一段截面是变化的，例如电枢齿的不同齿高上有不同的截面积，则作相
3、应的简化，如取距齿根截面积，则作相应的简化，如取距齿根1/31/3齿高处的磁感应强齿高处的磁感应强度度 作为计算的平均齿磁感应强度。作为计算的平均齿磁感应强度。第5页，本讲稿共15页二、励磁磁势及其计算原则二、励磁磁势及其计算原则7 7、如果磁路是用电工钢片叠成的，考虑叠、如果磁路是用电工钢片叠成的，考虑叠片之间的空隙和叠片绝缘层，计算其有效片之间的空隙和叠片绝缘层，计算其有效截面积时应把这段的名义截面积乘以一个截面积时应把这段的名义截面积乘以一个数值小于数值小于1.01.0的叠片系数的叠片系数 。第6页，本讲稿共15页三、气隙磁感应强度分布和各部分磁压降计算极弧系数计算极弧系数（0.550.
4、75）第7页，本讲稿共15页1、气隙磁压降计算气隙系数（气隙系数（1.0）第8页，本讲稿共15页2、电枢齿磁压降的计算第9页，本讲稿共15页3、电枢铁心磁压降的计算第10页，本讲稿共15页4、主极铁心磁压降的计算第11页，本讲稿共15页5、机壳磁轭磁压降的计算第12页，本讲稿共15页四、电机的磁化曲线 要产生一定的主磁通要产生一定的主磁通 就就需要一定的励磁安匝需要一定的励磁安匝 。改变时，所需的改变时，所需的 也改变。也改变。表示表示 与与 的关系的关系 称为铁心磁路的磁化曲线。称为铁心磁路的磁化曲线。电机磁路的饱和系数（电机磁路的饱和系数（1.11.35）为了合理地利用铁心材料，在额为了合理地利用铁心材料，在额定转速下产生的空载电势等于额定定转速下产生的空载电势等于额定电压时所对应的磁通值，选在曲线电压时所对应的磁通值，选在曲线开始弯曲处，如图中的开始弯曲处，如图中的C点。点。第13页，本讲稿共15页四、电机的磁化曲线影响电机磁路饱和系数影响电机磁路饱和系数有哪些因素？有哪些因素？(1)(1)气隙的大小；气隙的大小；(2)(2)磁性材料的性能；磁性材料的性能；(3)(3)工作点的选取。工作点的选取。第14页，本讲稿共15页作业作业P.16P.16：1-21-2，1-4 1-4 P.22P.22：2-12-1，2-42-4第15页，本讲稿共15页