电枢反应的本质是什么？电枢反应对电机的影响

　　电枢反应简介

电枢是电动机中带导线的部件。导线通过磁极片之间磁场的相对运动导致导线中感应出电流(如发电机)，或电流通过导线产生磁感应，使其在该磁场中旋转(如电动机)。只有DC电机有电枢，电枢包括电枢铁芯和电枢绕组。电枢绕组是DC电机的电路部分，也是感应电势并产生电磁转矩进行机电能量转换(发电机将机械能转换为电能)的部分。电枢铁芯不仅是主磁路的一部分，也是电枢绕组的支撑部分，电枢绕组嵌入电枢铁芯的槽中。交流电机是一个转子。DC电机的感应电枢原理与交流电机大致相同。DC电机电枢绕组中的电流是交流的，只有通过换向器输出时才是DC电流。交流电机分为感应电机(异步电机)和同步电机。感应电动机根据转子结构分为鼠笼式转子和绕线式转子。感应电机从定子绕组产生磁场，并从转子绕组执行机电能量转换。在同步电机中，转子绕组产生磁场，定子绕组进行机电能量转换。

当电枢绕组没有电流通过时，磁极形成的磁场称为主磁场，大致按正弦规律分布。当电流通过电枢绕组时，绕组本身产生一个磁场，称为电枢磁场。电枢磁场对主磁场的作用会使主磁场扭曲，产生电枢反应；

(1)纯电阻负载下的电枢反应

电枢磁场的电动势与电流相位相同，电枢磁场使主磁场发生畸变，半强半弱；

(2)纯感性负载下的电枢反应

电枢磁场的电流滞后于电动势90度，电枢磁场产生的电动势与主磁场产生的电动势相反，从而削弱了主磁场的电动势，这就是三相电路中包含电感元件时电压下降的原因；这叫做纵轴退磁电枢反应

(3)纯容性负载下的电枢反应

电枢磁场的电流比电动势超前90度。由于电枢磁场与主磁场呈90度角，电枢磁场产生的电动势与主磁场产生的电动势方向相同，所以主磁场的电动势增强，这就是三相电路含有电容元件时端电压升高的原因。这叫纵轴辅助磁电枢反应。

　　电枢反应的性质

电枢反应分为直轴电枢反应和正交轴电枢反应。负载对称时，电枢磁动势对主极磁场基波产生影响，称为电枢反应。它的主要特性是退磁和磁化增强且无影响(均为主磁通)

　　负载时直流电机的磁场――电枢反应

DC电机加载后，电枢绕组有电流，简称电枢磁场，电枢磁场对主磁场的影响称为电枢反应。具体分析如下：电机加载时，有电流通过电枢绕组，电枢电流会产生电枢磁动势。此时电机的气隙磁场由主磁场和电枢磁场共同决定。电枢磁动势的出现扭曲了气隙磁场，即电枢反应。在DC电机中，不管电枢绕组类型如何，每个支路电流都由电刷引入和引出，因此电刷是电枢表面电流分布的分界线。电枢磁势轴始终与电刷轴重合。

　　1、交轴电枢磁势Faq

电枢磁场如左图所示。根据右边的spi，如果电枢上半部分的电流流出，电枢下半部分的电流流入

根据安培环路定律，这个闭合电路所包围的总电流为总磁势Fa:设A为沿电枢表面圆周方向每单位长度的安培导体数：Zaia

A=-(安培导体/厘米)

za-电枢绕组的总导体数；

d-电枢外径。

ia-电枢电流

那么闭合电路的总磁势为FA=2xa，如果忽略铁的内部磁电阻，每个气隙消耗的磁势为Faq=ATImes十.

横轴电枢磁势Faq(x)分布为三角波时(忽略齿槽影响时)，电枢磁密分布波形为鞍形波。上图中的Ba(x)。