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直流測速發(fā)電機性能指標
1．線性誤差
在其工作的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，實際輸出電壓與理想輸出電壓的最大差值 m U ? 與最大理想輸出電壓 之比稱為線性誤差。
2．最大線性工作轉(zhuǎn)速
在允許的線性誤差范圍內(nèi)的電樞最高轉(zhuǎn)速稱為最大線性工作轉(zhuǎn)速。亦即測速發(fā)電機的額定轉(zhuǎn)速。
3．輸出斜率
在額定的勵磁條件下，單位轉(zhuǎn)速所產(chǎn)生的輸出電壓稱為輸出斜率。此值越大越好。增大負載電阻，可提高輸出斜率。
4．負載電阻
保證輸出特性在允許誤差范圍內(nèi)的最小負載電阻值。在使用時，接到電樞兩端的電阻應(yīng)不小于此值。
5．不靈敏區(qū)
由于換向器與電刷間的接觸壓降，而導(dǎo)致測速發(fā)電機在低轉(zhuǎn)速時，其輸出電壓很低，幾乎為零，這個轉(zhuǎn)速范圍稱為不靈敏區(qū)。
6．輸出電壓的不對稱度
在相同轉(zhuǎn)速下，測速發(fā)電機正反轉(zhuǎn)時的輸出電壓絕對值之差 與兩者平均值 之比稱為輸出電壓的不對稱度。一般不對稱度為 0.35%~2%。
7．紋波系數(shù)
在一定轉(zhuǎn)速下，輸出電壓中交流分量的峰值與直流分量之比稱為紋波系數(shù)。
直流測速發(fā)電機誤差及減小誤差方法
實際上直流測速發(fā)電機的輸出特性 并不是嚴格的線性特性，而與線性特性之間存在有誤差。下面討論產(chǎn)生誤差的原因及減小誤差的方法。
1．電樞反應(yīng)的影響
當直流測速發(fā)電機帶負載時，負載電流流經(jīng)電樞，產(chǎn)生電樞反應(yīng)的去磁作用，使電機氣隙磁通減小。因此，在相同轉(zhuǎn)速下，負載時電樞繞組的感應(yīng)電動勢比在空載時電樞繞組的感應(yīng)電動勢小。負載電阻越小或轉(zhuǎn)速越高，電樞電流就越大，電樞反應(yīng)的去磁作用越強，氣隙磁通減小的越多，輸出電壓下降越顯著。
為了減小電樞反應(yīng)對輸出特性的影響，應(yīng)盡量使電機的氣隙磁通保持不變。通常采取以下一些措施：
（1）對電磁式直流測速發(fā)電機，在定子磁極上安裝補償繞組。有時為了調(diào)節(jié)補償?shù)某潭?，還接有分流電阻。
（2）在設(shè)計電機時，選擇較小的線負荷和較大的空氣隙。
（3）在使用時，轉(zhuǎn)速不應(yīng)超過最大線性工作轉(zhuǎn)速，所接負載電阻不應(yīng)小于最小負載電阻。
2．電刷接觸電阻的影響
測速發(fā)電機帶負載時， 由于電刷與換向器之間存在接觸電阻， 會產(chǎn)生電刷的接觸壓降，使輸出電壓降低。
電刷接觸電阻是非線性的，它與流過的電流密度有關(guān)。當電樞電流較小時，接觸電阻大，接觸壓降也大；電樞電流較大時，接觸電阻小?？梢娊佑|電阻與電流成反比。只有電樞電流較大，電流密度達到一定數(shù)值后，電刷接觸壓降才可近似認為是常數(shù)。
在轉(zhuǎn)速較低時，輸出特性上有一段輸出電壓極低的區(qū)域，這一區(qū)域叫不靈
敏區(qū)。即在此區(qū)域內(nèi)，測速發(fā)電機雖然有輸入信號（轉(zhuǎn)速） ，但輸出電壓很小，對轉(zhuǎn)速的反應(yīng)很不靈敏。接觸電阻越大，不靈敏區(qū)也越大。
為了減小電刷接觸壓降的影響，縮小不靈敏區(qū)，在直流測速發(fā)電機中，常常采用導(dǎo)電性能較好的黃銅—石墨電刷或含銀金屬電刷。銅制換向器的表面容易形成氧化層，也會增大接觸電阻，在要求較高的場合，換向器也用含銀合金或者在表面渡上銀層，這樣也可以減小電刷和換向器之間的磨損。
3．電刷位置的影響
當直流測速發(fā)電機帶負載運行時，若電刷沒有嚴格地位于幾何中性線上，會造成測速發(fā)電機正反轉(zhuǎn)時輸出電壓不對稱，即在相同的轉(zhuǎn)速下，測速發(fā)電機正反向旋轉(zhuǎn)時，輸出電壓不完全相等。這是因為當電刷偏離幾何中性線一個不大的角度時，電樞反應(yīng)的直軸分量磁通若在一種轉(zhuǎn)向下起著去磁作用，而在另一種轉(zhuǎn)向下起著增磁作用。因此，在兩種不同的轉(zhuǎn)向下，盡管轉(zhuǎn)速相同，電樞繞組的感應(yīng)電動勢不相等，其輸出電壓也不相等。
4．溫度的影響
電磁式直流測速發(fā)電機在實際工作時，由于周圍環(huán)境溫度的變化以及電機本身發(fā)熱（由電機各種損耗引起） ，都會引起電機中勵磁繞組電阻的變化。當溫度升高時，勵磁繞組電阻增大。這時即使勵磁電壓保持不變，勵磁電流也將減小，磁通也隨之減小，導(dǎo)致電樞繞組的感應(yīng)電動勢和輸出電壓降低。銅的電阻溫度系數(shù)約為 0.004/℃，即當溫度每升高 25℃，其電阻值相應(yīng)增加 10%。所以，溫度的變化對電磁式直流測速發(fā)電機輸出特性的影響是很嚴重的。
為了減小溫度變化對輸出特性的影響，通?？刹扇∠铝写胧?br />
（1）設(shè)計電機時，磁路比較飽和，使勵磁電流的變化所引起磁通的變化較小。
（2）在勵磁回路中串聯(lián)一個阻值比勵磁繞組電阻大幾倍的附加電阻來穩(wěn)流。附加電阻可用溫度系數(shù)較低的合金材料制成，如錳鎳銅合金或鎳銅合金，它的阻值隨溫度變化較小。這樣盡管溫度變化，引起勵磁繞組電阻變化，但整個勵磁回路總電阻的變化不大，磁通變化也不大。其缺點是勵磁電源電壓也需增高，勵磁功率隨之增大。
