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1、
29.4.4.3 調(diào)整特性
調(diào)整特性是指保持發(fā)電機(jī)的端電壓為長治，負(fù)載變化時(shí)勵(lì)磁電流的調(diào)節(jié)規(guī)律，它表明當(dāng)負(fù)載變化時(shí)，如何調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流，才能維持發(fā)電機(jī)的端電壓不變，故又稱為勵(lì)磁電流調(diào)整特性
29.4.5 并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的自勵(lì)條件和特性
29.4.5.1 并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的自勵(lì)過程及條件
自勵(lì)：勵(lì)磁繞阻并接于電樞繞組兩端，由發(fā)電機(jī)本身的端電壓提供勵(lì)磁，而發(fā)電機(jī)的端電壓有必須在有了勵(lì)磁電流后才能產(chǎn)生，所以并勵(lì)發(fā)電機(jī)由初始的U=0到正常運(yùn)行時(shí)U為一定值，有一個(gè)自己建立電壓的過程(自勵(lì)過程).
電機(jī)的主磁極通?？傆惺４糯嬖凇?原動機(jī)拖動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，電樞繞組切割剩磁場，產(chǎn)生一個(gè)不大的剩磁
2、感應(yīng)電勢。 這一電勢加到勵(lì)磁繞組將產(chǎn)生一個(gè)不大的勵(lì)磁電流。
該勵(lì)磁電流產(chǎn)生的磁勢如果和剩磁同方向，將相互加強(qiáng)，會建立起穩(wěn)定電壓。
該勵(lì)磁電流產(chǎn)生的磁勢如果和剩磁反方向，將相互減弱，無法建立穩(wěn)定電壓。
可見勵(lì)磁繞組的接線對建立電壓很重要。
穩(wěn)定點(diǎn)：由動態(tài)方程可知，當(dāng)(u0(if)-Rfif)=0時(shí)，勵(lì)磁電流和電壓將達(dá)到穩(wěn)定值。
建壓臨界電阻：場阻線與空載特性相切時(shí)對應(yīng)的勵(lì)磁回路電阻。
建壓條件：
1電機(jī)中要有剩磁
2勵(lì)磁繞組與電樞繞組并接正確
3勵(lì)磁回路電阻小于建壓臨界電阻
29.4.5.2 并勵(lì)發(fā)電機(jī)的特性
并勵(lì)直發(fā)的外特性曲線隨 I 增大而下降的原因：
3、（1）電樞電阻壓降的存在；
（2）電樞反應(yīng)的去磁作用；
（3）勵(lì)磁電流的進(jìn)一步減少。
由經(jīng)曲線圖可知外特性曲線形狀仍然是端電壓隨負(fù)載電流的增大而下降，其原因（1）、（2）同他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)。這里比他勵(lì)式多了第（3）個(gè)理由，因?yàn)閯?lì)磁繞組和電樞繞組并聯(lián)勵(lì)磁繞組上的電壓是由電樞繞組產(chǎn)生的，由于前兩個(gè)原因，使得電樞電壓下降，因而勵(lì)磁電流又進(jìn)一步減少。故并勵(lì)式直流發(fā)電機(jī)的電壓調(diào)整率比他勵(lì)式大。
29.4.6復(fù)勵(lì)直流發(fā)電機(jī)的特性
1．過復(fù)勵(lì) 串勵(lì)磁勢的助磁作用較強(qiáng)，外特性曲線上翹；
2．平復(fù)勵(lì) 串勵(lì)磁勢的助磁作用恰好補(bǔ)償電樞反應(yīng)地去磁作用和電樞電阻的壓降，在額定負(fù)載時(shí)的 ；
3．
4、復(fù)勵(lì) 串勵(lì)磁勢的助磁作用較弱，外特性曲線微有下降；
4．減復(fù)勵(lì) 串勵(lì)磁勢為減磁作用，外特性曲線隨負(fù)出電流的增加急劇下降。
29.5 直流電動機(jī)的基本方程式和工作特性
29.5.1 電動勢平衡方程式
式中Ra仍與前面的方程定義相同
電流方程改寫為：
在動態(tài)情況下，需要考慮回路中電感的作用。
29.5.2 功率平衡方程式
29.5.3 轉(zhuǎn)矩平衡方程式
29.5.4 直流電動機(jī)的工作特性
29.5.4.1 并勵(lì)電動機(jī)的工作特性
2. 轉(zhuǎn)矩特性 TM=f（Ia）
3．效率特性
29.5.4.2 串勵(lì)電動機(jī)的工作特性
2
5、9.5.4.3 復(fù)勵(lì)電動機(jī)的工作特性
積復(fù)勵(lì)介于兩者之間，差復(fù)勵(lì)不穩(wěn)定
29.6 直流電動機(jī)的機(jī)械特性和電動機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的條件
29.6．1 直流電動機(jī)的機(jī)械特性
串勵(lì)電動機(jī)的機(jī)械特性為雙曲線，轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)矩增加而下降的速度很快，稱為軟特性
29.6.2電動機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的條件
處于某一轉(zhuǎn)速下運(yùn)行的電力拖動系統(tǒng)，由于受到某種擾動，導(dǎo)致系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速發(fā)生變化而離開原來的平衡狀態(tài)，如果系統(tǒng)能在新的條件下達(dá)到新的平衡狀態(tài)，或者當(dāng)擾動消失后系統(tǒng)回到原來的轉(zhuǎn)速下繼續(xù)運(yùn)行，則系統(tǒng)是穩(wěn)定的，否則系統(tǒng)是不穩(wěn)定的。
1.必要條件:
電動機(jī)的機(jī)械特性與負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性有交點(diǎn),即存在。
2.充分
6、條件:
在交點(diǎn)處滿足。 或者說，在交點(diǎn)的轉(zhuǎn)速以上存在,在交點(diǎn)的轉(zhuǎn)速以下存在
29.7 直流電動機(jī)的起動、調(diào)速和制動
29.7.1 直流電動機(jī)的起動
1．定義：電動機(jī)接到規(guī)定電源后，轉(zhuǎn)速從零上升到穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速的過程稱為起動過程。這里分析穩(wěn)態(tài)起動即 n=0,Ea=0 之瞬間，起動電流將很大。起動問題是評價(jià)電動機(jī)性能的重要方面之一。這是一個(gè)動態(tài)過程。但這里只介紹穩(wěn)態(tài)情況，即在電動機(jī)接入電源瞬間，轉(zhuǎn)子待轉(zhuǎn)而未轉(zhuǎn)動這一瞬間的狀態(tài)。系統(tǒng)要求起動電流要小，起動轉(zhuǎn)矩要大的原因是要保證電源供電質(zhì)量和起動時(shí)間要短。
2．對電動機(jī)起動的要求
（1）起動電流要?。?
（2）起動轉(zhuǎn)矩要大；
（3）起動設(shè)備
7、要簡單便可靠
29.7.1.1 全壓啟動
1．直接起動（即全壓起動）
操作方法簡便，不需任何起動設(shè)備，只需兩個(gè)開關(guān)（勵(lì)磁開關(guān)Q1 和電樞開關(guān)Q2 ）即可
但起動時(shí)沖擊電流很大，可達(dá)（10～20）IN，從而沖擊電源電壓，影響同一電源的其他設(shè)備正常運(yùn)行。還對電機(jī)本身造成換向困難引起較大火花。故全壓起動僅用于微小型電動機(jī)的起動。
29.7.1.2 電樞電路串變阻器啟動
當(dāng)電動機(jī)已有磁場時(shí)，給電樞電路加電源電壓U。觸點(diǎn)KM1、KM2均斷開，電樞串入了全部附加電阻 電樞回路總電阻為 。這時(shí)起動電流為
29.7.1.3降壓啟動
優(yōu)點(diǎn)：
8、沒有起動電阻，起動過程平滑，起動過程中能量損耗少。
缺點(diǎn)：專用降壓設(shè)備，成本較高。
注：
（1）并勵(lì)（或他勵(lì)）電動機(jī)起動時(shí)
電樞回路的外串電阻Rst 應(yīng)置于最大阻值位置；(是為了限制起動電流；)
勵(lì)磁回路的外串電阻Rf 應(yīng)置于最小阻值位置。（是為了限制起動電流；）
（2）對串勵(lì)直流電動機(jī)，不允許空載（或輕載）起動，否則起動后將造成"飛車"事故。
29.7.2 直流電動機(jī)的調(diào)速
29.7.2.1 改變勵(lì)磁電流調(diào)速
結(jié)論：磁場越弱，轉(zhuǎn)速越高。因此電機(jī)運(yùn)行時(shí)勵(lì)磁回路不能開路。
優(yōu)點(diǎn)：由于在電流較小的勵(lì)磁回路中進(jìn)行調(diào)節(jié)，因而控制方便，能量損耗小，設(shè)備簡單，調(diào)速平滑性好。弱磁升速
9、后電樞電流增大，電動機(jī)的輸入功率增大，但由于轉(zhuǎn)速升高，輸出功率也增大，電動機(jī)的效率基本不變，因此經(jīng)濟(jì)性是比較好。
缺點(diǎn)：1）機(jī)械特性的斜率變大，特性變軟；
2）轉(zhuǎn)速的升高受到電動機(jī)換向能力和機(jī)械強(qiáng)度的限制，升速范圍不可能很大，一般 D≤2；
為了擴(kuò)大調(diào)速范圍，通常把降壓和弱磁兩種調(diào)速方法結(jié)合起來，在額定轉(zhuǎn)速以上，采用弱磁調(diào)速，在額定轉(zhuǎn)速以下采用降壓 調(diào)速。
29.7.2.2 改變串入點(diǎn)數(shù)回路中的電阻調(diào)速
結(jié)論：帶恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載時(shí),串電阻越大,轉(zhuǎn)速越低。
優(yōu)點(diǎn)：電樞串電阻調(diào)速設(shè)備簡單，操作方便。
缺點(diǎn)：1）由于電阻只能分段調(diào)節(jié)，所以調(diào)速的平滑性差；
2）低速時(shí)特性曲線斜率大,靜差
10、率大,所以轉(zhuǎn)速的相對穩(wěn)定性差；
3）輕載時(shí)調(diào)速范圍小，額定負(fù)載時(shí)調(diào)速范圍一般為D≦2；
4）損耗大，效率低，不經(jīng)濟(jì)。對恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，調(diào)速前、后因增通不變而使Tem和Ia不變，輸入功率不變，輸出功率卻隨轉(zhuǎn)速的下降而下降，減少的部分被串聯(lián)電阻消耗了。
29.7.2.3 改變電樞端電壓調(diào)速
降壓調(diào)速過程與電樞串電阻調(diào)速過程相似，調(diào)速過程中轉(zhuǎn)速和電樞電流（或轉(zhuǎn)矩）隨時(shí)間變化的曲線也相似。
優(yōu)點(diǎn)：
1）電源電壓能夠平滑調(diào)節(jié)，可實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速。
2）調(diào)速前后的機(jī)械特性的斜率不變，硬度較高，負(fù)載變化時(shí)穩(wěn)定性好。
3）無論輕載還是負(fù)載，調(diào)速范圍相同，一般可達(dá) D=2.5?12。
4）電能損耗較小。
缺點(diǎn)：
需要一套電壓可連續(xù)調(diào)節(jié)的直流電源
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技能培訓(xùn)專題 直流電機(jī)（二）
