电机学课件 第7章1.pptx

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确定(,)的简易路径,图7-4由给定转子位于处的磁化曲线(-i曲线)来计算磁能,图7-5-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()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，dmech=0,则dWmech=0，于是dWe=dWm。(2) 若装置的磁链不变，d=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的变化而变化。L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,