直流发电机运行原理

§1-6直流发电机运行原理一、直流发电机的基本方程式电动势平衡方程式、转矩平衡方程式、功率平衡方程式直流发电机惯例1.U与I、Ia呈非关联参考方向，但与If仍是关联参考方向；2.Ea与Ia方向相同；3.空载转矩T0和电磁转矩T与n方向相反，是制动转矩；原动机输入的驱动转矩T1与n相方向相同。ffffaaaRIrrIURIUE)(电动势平衡方程式（实际上就是电压回路方程）：01TTT转矩平衡方程式（电机恒速旋转，转矩须平衡）：MFePpppP12MaacuacufPTEIppP功率平衡方程式：1100()MPTTTPp%100)1(112PpPPppppppFecufcua0UfI平均线二、直流发电机的运行特性1.他励直流发电机的空载特性转速n=常数，发电机输出端开路（I=Ia=0），电枢空载端电压U0与励磁电流之间的关系：U0=f(If)剩磁电压rU0U他励并励U0U0I2.他励直流发电机的外特性发电机的转速n=nN，励磁电流If=IfN不变，发电机端电压与线路电流I之间的关系U=f(I)他励：aaaIRIIUaaaeaaUEIRCnIR并励（保持励磁回路电阻不变）：aaafIRIIUI3.并励直流发电机的空载自励过程NrfrfrnEUIEUI一定导致磁通增加吗？不一定，只有励磁电流产生磁通方向与剩磁一致才可以这一过程是否会无休止进行下去？如何保证励磁电流产生的磁通方向与剩磁一致？如不一致，单独改变转向或励磁绕组接法。自励建压的稳定工作点dtdILRIUffff0)(10ffffRIULdtdI0fdIdtfI自励建压过程仍在继续，图中A点以下0fdIdtfI不变，自励建压稳定于A点自励建压的稳定工作点即为空载特性与场阻线的交点。Rf变大，n不变n变大，Rf不变自励条件：1.必须有剩磁；2.励磁绕组的接法与发电机的转向相配合保证励磁电流产生的磁通方向与剩磁一致；3.Rf不能太大，n不能太低思考：如何才能使并励发电机发出的电压反向？习题33,34