会计学电刷静止实际的直流电机电枢绕组的导体数较多，电枢绕组感应电动势为多根导体感应电势之和，大小为：Ea=CeΦn，其中Ce是与电机结构有关的常数。感应电势的方向由磁场方向和电机转向决定，改变磁场方向或电机的转向可以改变感应电动势的方向。电枢绕组在磁场中受到电磁转矩T=CTΦIa，CT=9.55Ce。电磁力的方向由磁场方向和电枢电流方向决定，改变磁场方向或电流方向可以改变电磁力的方向。根据励磁绕组和电枢绕组之间的连接，直流电机可分为：他励：励磁绕组和电枢绕组之间没有电的联系；并励：励磁绕组和电枢绕组相并联；串励：励磁绕组和电枢绕组相串联；复励：励磁绕组分为两部分，分别与电枢绕组串联和并联。他励直流电机的等效电路§9-1他励直流电动机的机械特性二、固有特性与人为特性1、电枢串电阻时的人为特性2、降低电源电压的人为特性3、减弱磁通的人为特性/三、机械特性的绘制四、电力拖动系统稳定运行的条件电机特性电机特性§9-2他励直流电动机的起动降压起动：先加低电压，随转速上升，逐步提高电枢电压。需要有可调直流电源。电枢回路串电阻起动：保证Φ=ΦN时，合上开关K，过一段时间后合K2，再过一段时间后合K1。起动过程分析：起动时，n=0，Ea=0，Ia=UN/R2=I1，T=T1>TZ→dn/dt>0→n↑→Ea↑→Ia↓→T↓但仍大于TZ→n↑速度变慢；当T=T2，Ia=I2(b点)时合上K2(RΩ2切除)，特性曲线转移到cdn0，由于惯性，n不能突变，工作点：b→c，Ia=(UN-Ea)/R1=I1→T>TZ→dn/dt>0→n↑=nd(d点)时合上K1(RΩ1切除)，特性转移到固有特性，ne=nd，Ia=I1，T>TZ→n↑=ng时，T=TZ，起动结束。注意！他励直流电动机起动时，必须先保证有磁场，然后才能加电枢电压。原因：Φ=0→T=CTΦn=0，电机无法起动，同时Ea=CeΦn=0→Ia=UN/R，电枢电流大且不会衰减，将影响电机寿命。每级T1（I1），T2（I2）取一致通常取I1=（1.5~2）IN，I2=（1.1~1.2）IN切换电流I2要适当I2大→每级n上升幅度小，起动级数m增加I2小→各级电阻切除前加速度小，起动时间长一般取m=3~4（1）依据：电阻切除瞬间转速不会突变的原则b、c点：各级电枢总电阻：（2）起动电阻计算步骤三、他励直流电动机起动的过渡过程4、分析过渡过程的意义正确、合理地使用设备，正确选择电机容量提高劳动生产率5、过渡过程的分类机械过渡过程：仅考虑机械惯性的影响电气—机械过渡过程：同时考虑机械惯性和电磁惯性的影响（一）起动的机械过渡过程当t=0时Ia=Ist，则:将Ia=f(t)代入转速方程得：（3）过渡过程的时间过渡过程的时间/3、加快起动过程的途径三、他励直流电动机起动的电气自动控制四、直流电动机正反转控制§9-3他励直流电动机的制动一、能耗制动制动开始瞬间，由于机械惯性，转速不能突变→Ea不变→Ia=-Ea/(Ra+RZ)反向→T反向，与n反方向，为制动转矩。在T和TZ的作用下，n↓→Ea↓→|Ia|↓当n=0时，Ea=0，Ia=0，T=0，对于反抗性负载，TZ=0，电机停车，制动过程结束。对于位能性负载，TZ不为零，电机在TZ的作用下反转，|n|↑→|Ea|↑→Ia↑→T↑,当T=TZ时，电机稳定下放重物。RZ太小→Ia大、T大，损坏电机。如果要求|Ia|≤|I1|，则5、制动的过渡过程6、能耗制动控制电路二、反接制动思考：电机带位能性负载TZ，电枢回路串电阻，若希望重物停在空中，所串电阻R0应如何计算？增大R0的值，重物会上升还是下降？4、功能关系（二）电枢反接制动思考：转速下降为0（C点）以后，电机将进入什么状态？位能性负载：反向起动，进入电动状态（C-n0段），当反向转速高于理想空载转速（-n0点）,电机将进入回馈制动状态（-n0E段）。反抗性负载：若|Tc|>|TZ|，反向起动，进入电动状态，最终稳定在D点。若|Tc|<|TZ|，无法反向起动，停车。4、电枢反接制动的过渡过程二、回馈制动降压调速时，降低电压后n0立即下降，而转速由于惯性仍保留原来转速，此时可能出现回馈制动状态。§9-4他励直流电动机的调速一、调速指标D和低速静差率δ之间的关系：3、平滑性：φ=ni/ni-1=vi/vi-1φ越接近于1，平滑性越好。φ=1时为无级调速。D一定的情况下，级数越多，平滑性越好。4、调速时的容许输出定义：在电动机容量得到充分利用（Ia=IN)的情况下，调速过程中轴上输出的功率和转矩。注意：容许输出只是表示调速过程电机输出的能力，其实际输出由负载决定。常见容许输出类型恒转矩：调速过程容许输出的转矩不变。恒功率：调速过程容许输出的功率不变