1电力拖动基础

第一章 磁
路
• 本章要求： • 掌握磁路的基本概念及其电机磁路的特点 • 掌握描述磁路的基本物理量 • 掌握研究磁路的几个基本定律 • 熟练掌握电磁感应定律和电磁力定律 • 掌握铁磁材料的性质及其磁化曲线
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第一节 磁路的基本概念和基本定律
• 一、磁路的基本概念 • 磁路：磁通经过的路径。 • 基本物理量： • 1、磁感应强度B（磁密）单位：Wb/m2;或T • 2、磁通 单位：WB • 3、磁场强度H单位：A/m • 4、磁动势F=NI 单位：A • 5、磁压降V=Hl 单位：A • 线圈中有电流I，线圈周围就会产生磁场，磁场强弱取决
2பைடு நூலகம்20/11/10
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四、铁磁材料的磁损耗
• 当铁磁材料处于变化磁场中，会产生涡流损耗 和磁滞损耗。
• 1、涡流损耗pFe=C Fe D2f2B2 • C Fe ：系数 • D：厚度 • f: 频率 • B：磁密 • 2、磁滞损耗小磁铁来回翻转，摩擦耗能。
ph=k hfB2
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于线圈匝数N和电流I的乘积IN，该乘积就叫磁动势F。
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变压器磁路
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5、磁导率
• 表示物质导磁能力强弱的物理量=B/H • 单位：亨/米 • 空气磁导率0=4×10-7H/m • 铁磁材料磁导率 >>0
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6、磁阻Rm
磁阻Rm=L/ ( S) L:磁路长度； ：磁导率；
电机与拖动基础
（李发海 清华大学出版社）
—电机与拖动基础—
陈堂贤 编
三峡大学电气信息学院自动化系
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电机与拖动课程前言
• 一、本课程性质及其特点： • 1、本课程属于技术基础课 • 2、基本概念多 • 3、电磁力关系复杂（电流、电压、磁场、
力矩关系） • 4、该课程以大学物理和电路理论为基础
第二章 电 力 拖 动 系 统 的 动 力 学 基础
• 本章要求：
• 掌握拖动、电力拖动、负载机械特性、电力拖 动系统的转动惯量、飞轮力矩、拖动转矩、阻 转矩以及转矩正方向规定的基本概念。 熟悉生 产机械典型的运动形式。 掌握电力拖动系统中 研究的主要物理量。 熟练掌握单轴电力拖动系 统的运动方程式，并会利用其判断系统的工作 状态。 会将多轴电力拖动系统转矩及飞轮力矩 等效成单轴系统。掌握典型的负载机械特性。
阶段、趋近饱和阶段 • 磁场强度H与铁磁材料中B的关系曲线 B=f(H)
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三、铁磁材料的磁滞和剩磁现象
• 铁磁材料中磁场B的变化落后于外磁场H 的变化称为磁滞现象，从而在铁磁材料中 产生了剩磁。
• 饱和磁滞回线与换向磁化曲线上的各有关 磁学量
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五、电机的作用与功能： • 电机是实现机械能与电能相互转换的
电磁机器 • 电动机：电能机械能 • 发电机：机械能电能 • 变压器：U1交流电能U2交流电
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六、电机的分类：
• 1、按电能形式分 • 直流电机（发电机、电动机）
• 交流电机 • （异步机、同步机） • （发电机、电动机）
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第一节 典型生产机械运动形式及转矩
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2、按能量转 换形式分 • 发电机（直流电机、交流电机） • （异步机、同步机） • 电动机（直流电机、交流电机） • （异步机、同步机）
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七、电机的作用： 1、进行能量转化、传输和分配电能
• 一简单供电系统图
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2、驱动生产机械
• 磁悬浮列车
和为零
• 4、磁路的基尔霍夫第二定律 在闭合 磁回路中，磁路各段磁压降代数和等于 作用于该磁路上的磁动势之和。
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三 . 基本电磁定律
• 1、电磁感应定律 • 1）运动电势：导体在磁场中运动时，导
体中会感应出电势e 。大小：电势e=Blv。 B: 磁密； l：导体长度； v：导体与磁场 的相对速度。正方向：用右手定则判断 • 电势e正方向表示电位升高的方向，与U 相反。如果同一元件上e和U正方向相同 时，e= -U。
S：磁路截面积单位：1/亨
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二 . 磁路的基本定律
• 1、安培环路定律（全电流定律） • 磁场强度H沿任意闭合回路l的线积分，
等于该闭合回路所包围的全电流，即
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2、磁路欧姆定律
• 磁路中的磁通与磁势成正比，与磁阻成
反比，即磁通
=F/Rm
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3、磁路的基尔霍夫第一定律 任何磁路中，流进节点的磁通代数
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二、要求： 1、作笔记 2、准备两个作业本，按要求交 作业 3、实验前认真预习，写出预习 报告
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三、参考书：
• 1、王毓东编《电机学》上、下 浙江大学 出版
• 2、顾绳谷编《电机及拖动基础》机械工业 出版社
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• 四、本课程学习内容： • 变压器、直流机、异步机、同步机 • 掌握内容： • 1）工作原理 • 2）电磁力分析 • 3）特性及应用
第二节 铁 磁 材 料 的 磁 性 能
• 一、高导磁性数据终端设备
– 1、含义：在一个空间（外）磁场中，放入 铁磁材料，该磁场会被大大加强。
– 2、高导磁性原因
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二、铁磁材料的磁化过程和磁化曲线
• 铁磁材料的磁化过程可分为四阶段： • 可逆磁化阶段、不可逆磁化阶段、可逆与不可逆磁化
大型车床
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• 3、控制各种自动设备 • 盲人引路车 • 爬行机器人
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八、电机的发展状况
• 大型和超小型方向发展
• 同步发电机定子
各种微电机
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第一章 磁路（绪论）
• 本章学习： • 磁路的基本概念和基本定律 • 铁磁材料的磁性能
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2）变压器电势： • 线圈中的磁通变化时，线圈中会感
应电势e：电势e正方向：e 的正方向 与正方向符合右手螺旋关系
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2、电磁力定律
• 一个通电流的导体，在磁场中要受到力的作用， 这个力叫电磁力。电磁力f=Bli
• 电磁力方向：左手定则判断
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