Магнитное поле машины постоянного тока при нагрузке

Коммутация машин постоянного тока.

Магнитное поле машины постоянного тока при нагрузке.

Лекция №4

Навигационных комплексов

Иркутский филиал МГТУ ГА

Иркутск, 2011 г.

Принцип действия, конструкция, магнитное поле машины постоянного тока при холостом ходе и при нагрузке, коммутация машин постоянного тока

Электрические машины

ЛЕКЦИЯ №4

И ПИЛОТАЖНО-НАВИГАЦИОННЫХ КОМПЛЕКСОВ

ИРКУТСКИЙ ФИЛИАЛ

ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ

КАФЕДРА АВИАЦИОННЫХ ЭЛЕКТРОСИСТЕМ

по дисциплине

для студентов специальности 160903

ТЕМА №3

Кафедра Авиационных электросистем и пилотажно-

По дисциплине: Электрические машины

Тема лекции : Принцип действия, конструкция, магнитное поле машины постоянного тока при холостом ходе и при нагрузке, коммутация машин постоянного тока (2 часа)

СОДЕРЖАНИЕ

ЛИТЕРАТУРА

1. Копылов Б.В. Электрические машины. М., 1988 г.

НАГЛЯДНЫЕ ПОСОБИЯ, ПРИЛОЖЕНИЯ, ТСО

1. Мультимедийная установка

При работе машины в режиме х.х. ток в обмотке якоря практически отсутствует, а поэтому в машине действует лишь МДС обмотки возбуждения F_B0. Магнитное поле машины в этом случае симметрично относительно оси полюсов (рис. 26.4, а). График распределения магнитной индукции в воздушном зазоре представляет собой кривую, близкую к трапеции.

Если же машину нагрузить, то в обмотке якоря появится ток, который создаст в магнитной системе машины МДС якоря Fa. Допустим, что МДС возбуждения равна нулю и в машине действует лишь МДС якоря. Тогда магнитное поле, созданное этой МДС, будет иметь вид, представленный на рис. 26.4, б. Из этого рисунка видно, что МДС обмотки якоря направлена по линии щеток (в данном случае по геометрической нейтрали). Несмотря на то, что якорь вращается, пространственное положение МДС обмотки якоря остается неизменным, так как направление этой МДС определяется положением щеток.

Наибольшее значение МДС якоря - на линии щеток (рис. 26.4, б, кривая 1), а по оси полюсов эта МДС равна нулю. Однако распределение магнитной индукции в зазоре от потока якоря совпадает с графиком МДС лишь в пределах полюсных наконечников. В межполюсном пространстве магнитная индукция резко ослабляется (рис. 26.4, б, кривая 2). Объясняется это увеличением магнитного сопротивления потоку якоря в межполюсном пространстве. МДС обмотки якоря на пару полюсов пропорциональна числу проводников в обмотке N и току якоря Iа:

(26.6)

Введем понятие линейной нагрузки (А/м), представляющей собой суммарный ток якоря, приходящийся на единицу длины его окружности по наружному диаметру якоря Da:

(26.7)

где i_a=Ia/(2a) - ток одного проводника обмотки, А.

Значение линейной нагрузки для машин постоянного тока общего назначения в зависимости от их мощности может быть (100-500)10² А/м. Воспользовавшись линейной нагрузкой, запишем выражение для МДС якоря: Fa = Aτ. Таким образом, в нагруженной машине постоянного тока действуют две МДС: возбуждения F_В0 и якоря Fa.

Влияние МДС обмотки якоря на магнитное поле машины называют реакцией якоря. Реакция якоря искажает магнитное поле машины, делает его несимметричным относительно оси полюсов.

Рис. 26.4. Магнитное поле машины и распределение магнитной индукции

Дата добавления: 2014-01-14