直流电动机的人为机械特性(精)

直流电动机的人为机械特性

直流电动机可以通过改变电枢回路电阻、电枢电源电压、励磁磁通等方法使机械特性发生变化，以适应负载和工艺的要求。参数改变后对应的机械特性称为人为机械特性。下面以他励直流电动机为例说明三种人为机械特性。

（1）电枢回路串电阻的人为机械特性

电枢加额定电压U N ，每极磁通为额定值φN ，电枢回路串入电阻R 后，机械特性表达式为

T C C R R C U n N

T e a N e N 2Φ+-Φ= 电枢串入电阻(R)值不同时的人为机械特性如图1所示。

图1 电枢回路串电阻的人为机械特性 图2 改变电枢电压的人为机械特性

显然，理想空载转速Φ=e C U n 0，与固有机械特性的n 0相同，斜率2

Φ=T e a C C R α与电枢回路电阻有关，串入的阻值越大，特性越倾斜。

电枢回路串电阻的人为机械特性是一组放射形直线，都过理想空载转速点。

（2）改变电枢电压的人为机械特性

保持每极磁通为额定值不变，电枢回路不串电阻，只改变电枢电压时，机械特性表达式为

T C C R C U n N

T e a N e 2Φ-Φ= 电压U 的绝对值大小不能比额定值高，否则绝缘将承受不住，但是电压方向可以改变。改变电压大小的人为机械特性见图32所示。

显然，U 不同，理想空载转速Φ

=e C U n 0随之变化，并成正比关系，但是斜率都与固有机械特性斜率相同，因此各条特性彼此平行。

改变电压U 的人为机械特性是一组平行直线。

（3）减少气隙磁通量的人为机械特性

减少气隙每极磁通的方法是用减小励磁电流来实现的。由于电动机磁路接近于饱和，增大每极磁通难以做到，改变磁通时，都是减少磁通。

图3 减少气隙磁通量的人为机械特性

电枢电压为额定值不变。电枢回路不串电阻，仅改变每极磁通的人为机械特性表达式为

T C C R C U n T e a e N 2Φ-Φ=

显然理想空载转速n 0 ∝Φ1，Φ越小，n 0越高；而斜率α∝21Φ

，Φ越小，特性越倾斜。改变每极磁通的人为机械特性如图3所示，是既不平行又不呈放射形的一组直线。