直流电机简介

一、电流电机的工作原理1、直流电动机的工作原理

我们首先分析一个简单的物理模型，图中NS是一对磁铁,它可以是永久磁铁,也可以为电磁铁，所谓电磁铁就是在磁极铁心上绕上励磁线圈且通入直流电流，便产生固定的极性。导体受力为：方向由左手定则判断。

要保持转矩的方向不变，应保持各极下导体中的电流方向不变，因此流过线圈中的电流方向必须及时的加以变换，即进行所谓“换向”，为此必须增加换向装置。作用在线圈上的转矩第1页/共14页第一页，共15页。2、直流发电机的工作原理

直流发电机的工作原理，就是把电枢线圈中感应的交变电动势靠换向器的作用，从电刷端引出时变为直流电动势，如上图所示模型中,电刷上不加直流电压，用原动机拖动电枢按逆时针方向旋转,根据电磁感应定律，导体ab和cd分别切割不同极下的磁力线而感应电动势。

方向由右手定则判定整个线圈的电动势线圈电动势电刷电动势电刷两端的电动势经电刷和换向器配合变为直流电动势。第2页/共14页第二页，共15页。3、直流电机运行的可逆性

从以上对直流发电机和直流电动机的分析可看出一台直流电机即可作为发电机运行，也可以作为电动机运行，只是外界条件不同而已。前者是输入机械能，后者是输入电能，这种既能作发电机运行,又能作电动机运行的原理，在电机理论中称为可逆原理。4、脉动的减小第3页/共14页第三页，共15页。电机是由两大部分组成；1.静止部分——定子

2.气隙

3.旋转部分——转子

定子由机座、主磁极、换向极和电刷装置等组成。1、主磁极主磁极的作用是建立磁场。主磁极由主极铁心和套装在铁心上的励磁绕组组成。铁心是由1～1.5mm厚的钢板冲片叠压紧固而成。极靴的作用是使主磁通在过气隙时分布的更合理，并且固定励磁绕组。（一）直流电机的定子结构图二、直流电机的结构第4页/共14页第四页，共15页。2、机座其作用一是作为磁路的一部分，二是固定主极，换向极和端盖。通常是用铸钢或厚钢板焊成，机座中有磁通通过的部分称为磁轭。3、换向极换向极装在两主磁极极之间，其作用是用来改善换向，也是由铁心和绕组组成，换向极绕组与电枢绕组串联。4、电刷装置电刷装置是电枢电路的引入或引出装置，通过它可以把电机旋转部分的电流引出到静止的电路里，它与换向器配合才能使电机获得直流电机的效果。第5页/共14页第五页，共15页。第6页/共14页第六页，共15页。（二）直流电机的转子（电枢）

转子有电枢铁心、电枢绕组和换向器等组成。1、电枢铁心

电枢铁心既是主磁路的组成部分，又是电枢部分绕组的支撑部件。为减少电枢铁心内的涡流损耗，铁心一般采用0.5mm厚的硅钢片叠压而成。2、电枢绕组

电枢绕组叠放在电枢铁心的槽内，是由按一定规律联接的线圈组成。它是直流电机的电路部分。上、下层之间及线圈与铁心之间都要有绝缘，槽口处用槽楔压紧。第7页/共14页第七页，共15页。第8页/共14页第八页，共15页。3、换向器

换向器也是直流电机的重要部件，在发电机中可将电枢绕组中交变电流转换成电刷上的直流，起整流作用；而在直流电动机中将电刷上的直流变为电枢绕组内的交流，即起逆变作用。换向器由许多换向片组成，片间用云母绝缘，电枢绕组的每个线圈的两端分别接到两个换向片上。第9页/共14页第九页，共15页。直流电机换向器第10页/共14页第十页，共15页。

1、他励直流电动机

励磁绕组与电枢绕组无电的联接关系，而由其他直流电源供电的直流电机电枢电流等于负载电流

2、并励直流电动机

励磁绕组与电枢绕组并联，电流间的关系：对电动机三、励磁方式第11页/共14页第十一页，共15页。3、串联直流电动机

励磁绕组与电枢绕组串联，电流关系：c)串励式第12页/共14页第十二页，共15页。返回第13页/共14页第十三页，共15页。感谢您的观看！第14页/共14页第十四页，共15页。内容总结一、电流电机的工作原理。导体受力为：方向由左手定则判断。主磁极由主极铁心和套装在铁心上的励磁绕组组成。极靴的作用是使主磁通在过气隙时分布的更合理，并且固定