电机学课件 第7章1

BJ5.TIF第7章7.1机电能量转换过程中的能量关系7.2机电装置的电能输入、磁场储能和机械能输出7.3机电装置中的能量转换过程7.4机电能量转换的条件7.1机电能量转换过程中的能量关系1.机电能量转换过程中的能量关系2.把损耗移出后，无损耗磁储能系统中的能量关系1.机电能量转换过程中的能量关系2.把损耗移出后，无损耗磁储能系统中的能量关系图7-1把损耗移出，使装置的中心部分成为“无损耗磁储能系统”7.2机电装置的电能输入、磁场储能和机械能输出1.单激励机电装置2.双激励机电装置1.单激励机电装置图7-2单激励装置图7-3(,)的简易路径图7-4(ψ-i曲线)图7-5ψ-i曲线的折线近似(1)a点的磁能(2)b点的磁能图7-6单相磁阻电动机a)电动机示意图b)自感L(θ)的变化2.双激励机电装置图7-7双激励机电装置图7-8双激励机电装置中磁能的积分路径7.3机电装置中的能量转换过程1.机电能量转换过程2.功率方程1.机电能量转换过程(1)若装置的可动部分静止不动，dθmech=0,则dWmech=0，于是dWe=dWm。(2)若装置的磁链不变，dψ=0，则dWe=0,于是-dWm=dWmech。(3)一·般·情·况·下·，一方面磁链发生变化·，另一方面可动部分又有角位移·，此·时·由·角·位·移·引·起·的·磁·能·变·化·将·产·生·电·磁·力·，并使部分磁场储能释·放·出·来·变·为·机·械·能·；由磁链变化引起·的·磁·能·变·化·，将·通·过·线·圈·内·的·感·应·电·动·势·从·电·源·输·入·等·量·的·电·能·而·不·断·地·得·到·补·充·图7-9机电能量转换过程示意图2.功率方程7.4机电能量转换的条件1.机电能量转换的条件2.定、转子电流的频率约束3.频率约束在各种电机中的体现1.机电能量转换的条件(1)定、转子绕组的极数必须相等，否则电磁转矩的平均值将等于0。(2)对双激励装置，在线性情况下，构造以磁场作为耦合场的旋转电机时，要注意定、转子绕组的各个电感是否随转角θ的变化而变化。ƏLƏθ愈大，同样电流下，电磁转矩就愈大。(3)定、转子绕组内的电流必须全部是交流，或者有的是交流，有的是直流，而不能全部是直流。(4)定、转子电流的角频率与转子旋转的角速度Ω之间，要满足一定的约束。1.机电能量转换的条件2.定、转子电流的频率约束3.频率约束在各种电机中的体现图7-10习题7-6的双边激励机电装置