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有刷直流電機(jī)的特性是什么,有刷直流電機(jī)的電機(jī)參數(shù)計(jì)算特性

發(fā)布時(shí)間:2023-02-17 17:05:30點(diǎn)擊量:

有刷直流電機(jī)的特性是什么,有刷直流電機(jī)的電機(jī)參數(shù)計(jì)算特性(圖1)

 當(dāng)給有刷直流電機(jī)施加電源電壓時(shí),電流流動(dòng),電機(jī)旋轉(zhuǎn);但電源電壓、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩等量的特性都是相互關(guān)聯(lián)的。使用有刷直流電機(jī)的等效電路和方程式來(lái)解釋這些關(guān)系。

有刷直流電機(jī)的特性是什么,有刷直流電機(jī)的電機(jī)參數(shù)計(jì)算特性(圖2)

 電源電壓Ea等于感應(yīng)電壓Ec加上電樞電阻R與電機(jī)電流Ia的乘積。由于繞組和鐵芯,電樞電阻具有電阻分量。電壓等于電阻乘以電流正是歐姆定律。感應(yīng)電壓是因電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)(發(fā)電)而產(chǎn)生的電壓,是附加電壓。

有刷直流電機(jī)的特性是什么,有刷直流電機(jī)的電機(jī)參數(shù)計(jì)算特性(圖3)

 電機(jī)感應(yīng)電壓Ec等于發(fā)電常數(shù)Ke乘以轉(zhuǎn)速N。因此電機(jī)的感應(yīng)電壓與轉(zhuǎn)速成正比。

有刷直流電機(jī)的特性是什么,有刷直流電機(jī)的電機(jī)參數(shù)計(jì)算特性(圖4)

 電機(jī)轉(zhuǎn)矩T是轉(zhuǎn)矩常數(shù)Kt乘以電機(jī)電流Ia。因此,電機(jī)扭矩與電流成正比。

有刷直流電機(jī)的特性是什么,有刷直流電機(jī)的電機(jī)參數(shù)計(jì)算特性(圖5)

 歸納上述電機(jī)感應(yīng)電壓和轉(zhuǎn)矩的方程式,轉(zhuǎn)速N和轉(zhuǎn)矩T之間的關(guān)系如下圖所示。Ke和Kt是常數(shù),所以從方程式可以看出:1)當(dāng)施加扭矩T時(shí),轉(zhuǎn)速N下降一個(gè)固定的量;2)當(dāng)轉(zhuǎn)矩T為一定值時(shí),轉(zhuǎn)速N與電源電壓Ea成比例地上升。


 上述關(guān)系總結(jié)在圖中。扭矩-轉(zhuǎn)速(TN)特性是當(dāng)施加扭矩時(shí),轉(zhuǎn)速下降一定量,即成反比關(guān)系。并且,當(dāng)電源電壓升高時(shí),施加到電機(jī)的電壓升高,從而轉(zhuǎn)速增加。當(dāng)轉(zhuǎn)速為零時(shí)出現(xiàn)最大扭矩。

有刷直流電機(jī)的特性是什么,有刷直流電機(jī)的電機(jī)參數(shù)計(jì)算特性(圖6)

 扭矩-電流(TI)特性表示當(dāng)施加扭矩時(shí),電機(jī)電流增加一個(gè)恒定量,即按比例增加。在零轉(zhuǎn)速下出現(xiàn)的最大扭矩下,電機(jī)電流最大。


 驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí),必須根據(jù)這些關(guān)系考慮驅(qū)動(dòng)條件。


 電機(jī)參數(shù)單位


 上面的講解中介紹了一些電機(jī)參數(shù)。通常用于這些的單位如下。

有刷直流電機(jī)的特性是什么,有刷直流電機(jī)的電機(jī)參數(shù)計(jì)算特性(圖7)

 對(duì)于某些參數(shù),使用多個(gè)單位;將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能時(shí)使用的單位,必須統(tǒng)一使用黑體字的N?m、rad/s、V?s/rad單位。

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