電樞反應(yīng)的性質(zhì)是什么?電樞反應(yīng)對電機(jī)的影響

　　電樞反應(yīng)簡介

　　電樞是電動電機(jī)中裝有導(dǎo)線的部件，由于導(dǎo)線通過磁極片間磁場的相對運(yùn)動，引起在導(dǎo)線中感應(yīng)的電流（如在發(fā)電機(jī)中那樣）或由于電流通過導(dǎo)線引起磁感應(yīng)，使它在這磁場中轉(zhuǎn)動（如在電動機(jī)中那樣）。 只有直流電機(jī)有電樞， 電樞包括電樞鐵心和電樞繞組，電樞繞組是直流電機(jī)的電路部分，也是感生電勢、產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的部分（發(fā)電機(jī)是機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能）。電樞鐵心既是主磁路的一部分有時電樞繞組的支撐部件，電樞繞組就嵌放在電樞鐵心的槽內(nèi)。 交流電機(jī)為轉(zhuǎn)子。 直流電機(jī)和交流電機(jī)的感生電樞的原理大致相同，直流電機(jī)電樞繞組內(nèi)的電流也是交流的，要通過換向器輸出才是直流的。 交流電機(jī)分為感應(yīng)電機(jī)（異步機(jī)）和同步電機(jī)，感應(yīng)電機(jī)按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分為鼠籠型轉(zhuǎn)子和繞線型轉(zhuǎn)子，感應(yīng)電機(jī)是定子繞組產(chǎn)生磁場，轉(zhuǎn)子繞組進(jìn)行機(jī)電能量轉(zhuǎn)換。 同步電機(jī)是轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生磁場，定子繞組進(jìn)行機(jī)電能量轉(zhuǎn)換。

　　當(dāng)電樞繞組中沒有電流通過時，由磁極所形成的磁場稱為主磁場，近似按正弦規(guī)律分布。當(dāng)電樞繞組中有電流通過時，繞組本身產(chǎn)生一個磁場，稱為電樞磁場。電樞磁場對主磁場的作用將使主磁場發(fā)生畸變，產(chǎn)生電樞反應(yīng);

　　（1）純電阻性負(fù)載時的電樞反應(yīng)

　　電樞磁場的電動勢與電流相位相同，電樞磁場使主磁場發(fā)生畸變，一半加強(qiáng)，一半削弱；

　?。?）純電感性負(fù)載時的電樞反應(yīng)

　　電樞磁場的電流滯后于電動勢90度，電樞磁場產(chǎn)生的電動勢與主磁場產(chǎn)生的電動勢方向相反，因此削弱了主磁場電動勢，這就是為什么三相電路中含有電感性元件時電壓下降的原因；這時叫做縱軸去磁電樞反應(yīng)

　?。?）純電容性負(fù)載時的電樞反應(yīng)

　　電樞磁場的電流超前于電動勢90度，因電樞磁場與主磁場成90度，電樞磁場產(chǎn)生的電動勢與主磁場產(chǎn)生的電動勢方向相同，因此加強(qiáng)了主磁場電動勢，這就是為什么三相電路中含有電容性元件時端電壓上升的原因；這時叫做縱軸輔助磁電樞反應(yīng)。

　　電樞反應(yīng)的性質(zhì)

　　電樞反應(yīng)分為直軸電樞反映和交軸電樞反應(yīng) 對稱負(fù)載時，電樞磁動勢對主極磁場基波產(chǎn)生的影響，這種現(xiàn)象稱為電樞反應(yīng)。 它的主要性質(zhì)就是去磁增磁和無影響（這都是對主磁通來說的）

　　負(fù)載時直流電機(jī)的磁場――電樞反應(yīng)

　　直流電機(jī)負(fù)載后，電樞繞組有電流通過，簡稱電樞磁場，而電樞磁場對主磁場的影響就稱為電樞反應(yīng)。具體分析如下： 當(dāng)電機(jī)帶上負(fù)載后，電樞繞組中有電流通過，電樞電流將產(chǎn)生電樞磁動勢，此時電機(jī)的氣隙磁場由主磁場和電樞兩個磁場共同決定。電樞磁動勢的出現(xiàn)，使氣隙磁場發(fā)生畸變，即電樞反應(yīng)。在直流電機(jī)中，不論電樞繞組是哪種型式，各支路電流都是通過電刷引入獲引出，因此電刷是電樞表面上電流分布的分界線。電樞磁勢的軸線總是與電刷軸線相重合。

　　1、交軸電樞磁勢Faq

　　電樞磁場如左圖，若電樞上半周的電流為流出，下半周為流入，根據(jù)右手螺旋定則，該電樞磁動勢建立的磁場如虛線所示。從圖可見，電樞磁動勢的軸線總是與電刷軸線重合。與主極軸線正交的軸線通常稱為交軸，與主極軸線重合的軸線稱為直軸；所以當(dāng)電刷位于幾何中性線上時，電樞磁動勢時交軸電樞磁動勢。

　　上圖是直流電機(jī)電流分布和電樞磁場情況示意圖，為便于分析讓其展開成右圖。

　　設(shè)直軸線上與電樞外圓的交點為0點，在距0點的 x 處作一閉合磁力線回路。

　　據(jù)安培回路定律研究該閉路，該閉路可包圍的總電流數(shù)即為總磁勢Fa：因為設(shè) A 是沿電樞表面周長方向單位長度上的安培導(dǎo)體數(shù)： Zaia

　　A=-------（安培導(dǎo)體數(shù)/cm）

　　Za――電樞繞組的總導(dǎo)體數(shù)；

　　D――電樞外徑；

　　ia――電樞電流

　　則閉路總磁勢為Fa＝2xA ，略去鐵內(nèi)磁阻則每個氣隙所消耗的磁勢為Faq＝A×x。

　　交軸電樞磁勢Faq（x）的分布為呈三角波（略去齒槽影響時），則電樞磁密的分布波形是――“馬鞍形”波。如上右圖ba（x）。