廖育梅
(新余學院,江西 新余 338000)
與交流電機相比,直流電機結構復雜、成本高、維護麻煩,但直流電動機具有良好的調速性能、較大的啟動轉矩和過載能力強等優點,廣泛應用于軋鋼機、電力機車、大型機床拖動系統中。并勵直流發電機,是實現直流電能與機械能相互轉換的一種旋轉電機.其將機械能轉化為電能,其勵磁方式是自勵式,并且勵磁繞組和電樞繞組并聯構成并勵式。通過使用Matlab軟件平臺,對其自勵過程進行模擬仿真,從而進一步對并勵直流發電機的自勵過程的自勵條件,空載運行,外特性等相關問題的分析。
并勵發電機的勵磁繞組與電樞并聯,正常工作時,并勵發電機的勵磁電流由電樞發出的電流來供給,但是開始時發電機的電壓是如何建立的呢?
并勵發電機要自勵和建立電壓,電機的磁路中必須要有剩磁。電構在剩磁磁場內旋轉時,將產生剩磁電動勢Eor。剩磁電動勢由電樞端點回授到勵磁繞組,產生一個很小的勵磁電流,其磁動勢方向既可能與剩磁方向相同而形成正反饋,也可能與剩磁方向相反而形成負反饋。負反饋時,剩磁磁場被抑制,電壓就建立不起來;正反饋時,氣隙磁場加強,使電樞的感應電動勢升高,從而使勵磁電流和氣隙磁場進一步加強。如此往復,發電機的端電壓就逐步建立起來。


并勵直流發電機的自勵過程
通過仿真可以清楚地了解完成這個自勵過程需要滿足三個條件:
①電機的主磁通有剩磁;
②勵磁繞組連接極性要正確;
③勵磁回路的總電阻小于臨界電阻。
[1]湯蘊璆.電機學[M].北京:機械工業出版社,2011(05).
[2]辜承林,陳喬夫,熊永前.電機學[M].武漢:華中科技大學出版社.
[3]MATLAB控制系統仿真與實例詳解[M].人民郵電出版社.
[4]MATLAB控制系統動態仿真實例教程[M].化學工業出版社.
[5]MATLAB控制系統設計[M].仿真應用,中國電力出版社.