,
以后 工 作 中如 何 来 处 理 电 源 的 中线
以得 到 事 半 功倍 的效 果
。
。
运 用 理 论 与 实 验 相 结 合 的教 学 方 法 可
,
的 相 电 压 会 超 过 额 定 电压 而 其 它 相 电 压 又
,
注 重 培养学生从 理
低 于 额 定 电压 由 于 实 验 的 结果 使 学 生 对 上 述 习 题 类
,
就 并 励 直 流 电动 机 为 例 电 路 如 图
电
耗
所 需 的 电流 很 小 但 此 时 反 电 动 势
,
。
很
动机 从 电源 吸 收 的 功 率
分 转变 为 电磁 功 率
电动 机 的 铜 损
、
。
分 为 两 部分 一 部
, ,
大
势
有 一 少 部 分 损耗 在
,
当 负 载增加 时 电动 机 转速 变 慢 反 电 动
。
,
况 下 虽 然 电动 机 在 转 动 但 电 流 很 小 因 为
动 势 是 在 电 动 机 转 动 过 程 中 把 电 能 转变 为
,
,
这 时在 轴 上 能量 转 化 很 小 只 是 空 载 时 所 消
机 械能 时 每 单位 电荷 所 传 递 的能 量
。
耗 的 能 量 和 在 电 枢 绕 组 和 励 磁 电 阻上 的 热 损
电压 平 衡 方 程
一
,
,
“
”
,
,
。
十
,
,
它 正 是 电动 机
,
最 大 输 出 功 率条 件 为
,
,
得到
,
的 反 电动 势
,
,
外加 电动 势 这个名词 是 毫无
。
。
将 这 一 结 果 代入 原 公式 得 到
。
意 义 的 从 电压 平 衡 方 程 来 看 指 的 好 象 是 加 在 电 动 机 两 端 的 电源 电 压
,
,
电 枢绕 组 和 励 磁 绕 组 的 电 阻 上 这 部 分 就 是 △
,
减小 引 起 电流
, ,
,
增加 电 动机超 载时
,
,
三部分功 率关 系 式 为
转 动更会减 慢 导致反 电动 势
、
很小
,
就
二
△
、
由于
、
,
》 得
,
・
勺
,
。
,
所以
会增 加 到 极大 这 时 电流 在 电枢 绕组 上 产 生
的 热 量 二 很大 会 使绕 组 导 线 达 到 危 险 程
, ,
,
,
即 内外 阻 抗相 匹 配 时输 出的功 率 最 大
。
电 压 平衡方 程 它
,
电 动 机 的 反 电 动势是 电 能转换 为 机 械 能
是 满 足 能 量 守 恒 的 也 就 是 说 电 动 机 电枢 两
端 的 电压 方程 也 是 电动机 能 量 转 换 所遵 从
的规 律
。
时 每 单 位 电荷 所 传 递 的 能 量 但 有 人 提 出 电
决 这 一 问题 把 公 式 电流
, ,
为 了解
,
是 消耗 在 电 枢 电 路 欧 姆 电阻 上 的 每 单 位 电 荷
的 能 量 它 并 不是使 电动 机 转 动所 需 要 的 能
,
,
,
十
两边乘以
得
。
,
,
。
了
,
,
令
,
得
,
量
一
。
一
,
并对 电流求导 有
,
如 果 一 定 要 说 驱 动 电动 势 的话 按着
,
称
。
位 的漂 移
,
,
。 叫 中 点漂 移 电 压
,
。
通 过 实 验 使 学 生 切 实 体会 到 在 三 相 负 载 不 对称 星 形 接法 中 中线 的 重 要 性 以 及 在
, , ,
,
,
通 过 实 验 得 出 由 于 中点 电 位 浮 动 的 结 果 使 两 个 中点 间 产 生 了 漂 移 的 电压 使 三 相 负 载 的 相 电压 不 对 称 其 中 必 有 一 相 或 两 相
,
。
大 电流
。
,
,
很小
,
很 小 因而 输 出 功率很
, , , ,
。
势 由
, ,
小 反 之 在超 载 运 行 时 输 出 功 率 也 很 小 因
,
乙
。
对 比来 看 驱 动 电 动 势
,
。
为这 时 电 动 机 的转 速 很小
很小
, ,
。
等 于 卫 这 种 说 法 肯定 是 错 误 的
,
因为
什 么 时 候 电动 机 输 出率 最 大 呢
子 的动能 近于
, ,
书籍 阐 述 存 在 着 不 清 和 混 乱 甚 至 有 明显 的 错 误 反 电动 势 通 常被 认 为 是 一 种 阻 碍 能量
,
。
随着 转 速 的增 加
, , ,
,
在数 值上 趋
。
此 时 电 流 很 小 趋 近于 零 在 极 限 情
,
, ,
流 向 电动 机 的 作 用 实 际 上 电动 机 中 的反 电
总第
期
。
直 流 电动机 的 反 电动 势
陈国范
黑 龙 江 省 纺 织 工 业 学校
摘要 》 通过 直 流 电动 机反 电动 势 的理 论 分 析 证 明 直 流 电动 机 电 枢 两 端 的 电 压 方 程 是 电
,
,
动 机 能量 转 换 所 连 从 的 规律
。
关 键 词 直 流 电 动机
反 电动 势
,
有 输 入功 率 为
△
代人 上 式
以
,
,
十 子
,
,
,
方程 两 端 除
度
。
得到
,
,
。 ,
是 代 表 电动 机 电
。
电动机 输 出的机 械功率为
△
,
。
,
枢 上 电阻 产 生 的 热 量
和
代 表 电动 机 电 枢 上
成正
,
。 、
△
。
空 载损 耗
,
这 也 就是
。
输 出 的 机 械 能 二 者 都是 对 单位 电 荷 而 言
, , ,
,
中点 和 负载 中点 当 负 载 不 对 称 并无 中线 的 三 相 负 载 星 形 联 接 时 两 个 中点 间 的 电位 不
使 负 载 中点 与 电 源 中 点 电 位 相 等 每 相 负 载
电压 等 于 电 源 的 相 电 压 即 负 载 的 相 电压 对
再 等 于 电 源 中 点 的零 电 位 即 产 生 了 中 点 电
,
电磁转矩
, ,
争变比。,币,
为磁 路 的磁 通 平均 值
的 大小 从
,
,
与
。
成正
,
、
。
二
一
,
式得 出
为 一 常数
。
的大小 直 接影 响
的大小
,
于
凡
飞
电 动 机 的 反 电 动 势 的 大 小 又 由转 速
来决
定
通 过 上 面 的 分析 可 得 出 传 给 机 械 负 载
,
功 率是
・
。
,
负载小 的电动机 的 转 速 “ 大
,
动 机 的 转 动 是 由驱 动 电 动 势作 用 的 结 果
即 驱 动 电动 势
。
外加 电动 势 一 反 电动
收稿 日期
一
一
上接 线时
,
页
生 再也 不会产生 疑 向 了
。
。
,
当无 中线 时 三 相 负 载 不 对
,
同时 在 实 验 中 叫学 生 测 量 有 中线 负 载 对 称 不 对 称 和 某 相 断 路 时 的 各 相 电压 值 使
,
。
论
型 题 就不难理 解 了
。
。
因 中点 电 位 的 漂 移 使
,
。
。
所 以 电压
。
,
学
作 —实 验 —工培 养这 是 一 条 使 学 生 成 材 的成功之路 也 是 学生 的学 习 究 —研 的 —发 明 科 学 之路 日 期 一 一 收稿
,
。
,
,
、
,
,
称 或 某 相 断路 时 在
。
。半
,
并 有 一定 数值 通
这 种 现象 的存
, ,
。
过 实 验 使 学 生 确认
因为
。
。护 一
学 生 在 实 验 中掌握 中 线 的 作 用 是 使 每 相 负 载
。是 两 个 中点 间 的 电压 即 电 源
,
都直 接 与 电 源 相 连 接 保证 中 点 电 位 不 浮 动
是 常数 而
,
, , ,
说 电动 机 究 竟 输 出 多少 功 率 可 以 用 电 动 机 轴上 输 出 的转矩
,
和 电动 机 的 转 速
,
和 轴上 旋转 的角速度
。
比关 系 即
二
中
当
‘
一 常数
。
卜
劣 浮
毒
。
—不 变 时