直流发电机运行原理

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；
必须有剩磁；
电动势平衡方程式（实际 上就是电压回路方程）：
转矩平衡方程式（电机恒 速旋转，转矩须平衡） ：
功率平衡方程式 ：
Ea UIaRa
UIf(rf r)IfRf
P2(1
p )10%0
P1 P1
二、直流发电机的运行特性
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平均线
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1.他励直流发电机的空载 特性
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自励建压的稳定工作点 自励建压过程仍在继续，图 中A点以下 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
dI f dt
dI f 0 dt
0
dIf dt
1 Lf
(U0If
Rf
)
自励条件：
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
他励：
并励（保持励磁回路电阻不变）：
nN r
Er
U
If
Er
U
I fBiblioteka 并励直流发电机的空载自励过程 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。
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)
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剩磁电压
2. 他励直流发电机的外特性
他励
IIaIaRaU IIaIaRaUIf
并励
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)
PART01 §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。