§1-7 直流电机的换向 直线换向 2. 换向元件中的感应电势 电抗电势的特点 旋转电势 的特点 （3）电刷下产生火花的原因 二、改善换向的方法 安装换向极的要求 加换向极后的结构图 三、环火及其防止 电枢反应使气隙磁场发生畸变， 使处于Bδmax处的元件的感应电势增大。 当片间电压Uk超过一定值时， 换向片间产生火花，称为电位差火花。  * * 1.  换向过程？ （假设电刷宽度等于换向片宽度） 电枢旋转时，被电刷短路的元件从短路开始到短路结束， 从一条支路转换到另一条支路， 电流改变了方向。  换向元件中电流的这种变化过程，称为换向过程。  从换向开始到换向结束所需时间，称为换向周期 如果换向元件中电势为零， 则在被电刷短路的闭合回路中不会有环流。  换向元件中的电流由电刷与相邻两换向片的接触面积决定。变化曲线时一条直线， 称为直线换向。   但是换向过程中， 不可能没有电势！ t +ia -ia i (1) 电抗电势er 换向元件中由于换向电流的变化所引起的自感电势和互感电势之和，称为电抗电势。 Lr：换向元件的电抗系数， 包括自感和互感 er的平均值： 设电刷宽度bs等于换向片宽度bk， 换向片数为K， 换向周期Tk：                                  电机负载越重或转速越高， 电抗电势越大。       电抗电势的方向阻止换向电流的变化， 因此er的方向必与换向前的元件电流ia的方向一致。 换向元件所处的几何中线处，主磁场几乎为零； 电枢反应磁势所产生的磁通Φa正好穿过换向元件。 电枢旋转时， 换向元件切割Φa 所生电势ea称为旋转电势。  Φa ea N S n er （2）旋转电势 设换向元件匝数为Wk，电枢反应磁势在换向元件处所生的磁密为Ba， 则ea的平均值： 特点： （1）                      ， 负载越重或者转速越高， 旋转电势也越大。           （2） 据右手定则， ea的方向总是与换向前元件中的电流方向相同， ea与er 方向一致，也是阻碍换向的。  t i 换向元件中存在两个方向相同的电势er和ea， 合成电势：  合成电势在换向元件闭合回路中产生的环流： 由闭合转为断开时，由ik建立的电磁能量以火花的形式释放出来。 i k 减少换向元件的感应电势和旋转电势，可以有效地改善换向。最有效的办法：装换向极。 N S Φa n ea er Nk Sk 抵消电枢反应磁势，使ea＝0 换向极磁势 建立Bk，产生ek，使   换向极应装在几何中性线上;   换向极的极性使产生的Bk方向与电枢反应磁势的方向一致。   换向极绕组必须与电枢绕组串联，使在任何时候， ek＝－er 电位差火花与换向火花连成一片， 构成环火。 防止环火的措施：在主磁极的极靴装补偿绕组， 并与电枢绕组串联。产生的磁势方向与电枢反应磁势相反。  * 

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