直流电机的励磁方式

直流电机励磁的方法有哪些

直流电机的励磁方法主要有以下几种：

1.磁铁励磁：在电机磁极上安装恒定磁场的永磁体。这种方法简单易行，但磁场强度无法调节。

2.串联励磁：将电枢线圈和磁场线圈串联连接，由电枢提供电流激励磁场。这种方法使电机具有稳定磁场，但需要较大的电枢电流。

3.并联励磁：将电枢线圈和磁场线圈并联连接，共享同一电源，由电枢电流和磁场电流一起激励磁场。这种方法可以调节磁场强度，但对电枢电流的稳定性要求较高。

4.复合励磁：同时采用串联和并联励磁的方式，使电机具有较大的励磁范围和灵活性。

以上是常见的直流电机励磁方法，根据实际应用需求选择适合的方法。

励磁起励方式

一、引言

励磁是指在电磁设备中为了产生电磁感应或使其工作而对电磁元件进行加电的过程。在实际应用中，为了达到期望的电磁效果，我们需要采用不同的励磁起励方式。本文将探讨几种常见的励磁起励方式，并对其原理和应用进行详细介绍。

二、直流励磁

直流励磁是最简单、最常见的励磁方式之一。它通过直接将直流电流加到电磁元件上，产生恒定的磁场。直流励磁的原理是利用电流通过线圈产生的磁场来激发电磁元件。这种方式适用于一些对磁场要求稳定的应用，比如直流电机、直流发电机等。直流励磁具有结构简单、控制方便等优点，但由于电流是恒定的，磁场的变化较慢，因此在某些需要快速响应的场合可能不适用。

三、交流励磁

交流励磁是通过交变电流加到电磁元件上来产生交变磁场的励磁方式。交流励磁的原理是利用交变电流通过线圈产生的磁场来激发电磁元件。交流励磁适用于一些需要频繁改变磁场方向的应用，比如交流电机、变压器等。交流励磁的优点是磁场的变化快速，可以灵活控制，但同时也存在一些问题，比如产生的磁场不够稳定，容易产生涡流损耗等。

四、反馈励磁

反馈励磁是一种通过反馈控制的方式来实现励磁的方法。它通过感应电动势的方式来控制励磁电流的大小和方向，从而实现对磁场的控制。反馈励磁的原理是利用电磁感应现象来调节励磁电流，使之达到期望的磁场效果。反馈励磁适用于一些对磁场精度要求较高的应用，比如精密仪器、磁控管等。反馈励磁的优点是可以实现精确的磁场控制，但同时也存在一些问题，比如系统稳定性要求高，需要较复杂的控制电路。

五、脉冲励磁

脉冲励磁是一种通过瞬时加电的方式来实现励磁的方法。它通过短时间内加电产生高强度的磁场，从而实现对磁场的控制。脉冲励磁的原理是利用瞬时电流通过线圈产生的磁场来激发电磁元件。脉冲励磁适用于一些需要瞬时高磁场的应用，比如磁共振成像、粒子加速器等。脉冲励磁的优点是可以产生高强度的磁场，但同时也存在一些问题，比如对电源的要求高，需要较复杂的控制电路。

直流电动机励磁方式

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电动机励磁方式介绍

直流电动机的励磁方式

他励电动机结构

1 他励直流电动机

他励直流电动机电路原理图2 并励直流电动机

并励直流电动机电路原理图3 串励直流电动机

串励直流电动机电路原理图4 复励直流电动机

复励直流电动机电路原理图

直流发电动机的主要励磁方式是他励式、并励式和复励式

二、直流电动机的空载磁场

1直流电动机的空载

电枢电流等于零或者很小，且可以不计其影响的一种运行状态

2直流电动机的空载磁场由励磁磁通势单独建立的磁场

以一台四极直流电动机空载时为例，由励磁电流单独建立的磁场分布如图示

直流电动机空载磁场

1)主磁通Φm同时与励磁绕组和电枢绕组相交链

2)漏磁通Φ1σ交链励磁绕组本身，不和电枢绕组相交链

3)空载磁密分布

不计齿槽影响，直流电动机空载时，其气隙磁场(主磁场)的磁密分布波形如图所示

直流电动机空载磁密分布

4)磁化曲线主磁通Φm与励磁磁通势Ff0 或励磁电流If0 的关系称为电动机的磁化曲线表明电动机磁路的特性，电动机的磁化曲线可以通过电动机磁路计算去求得

(1)主磁通所经过的磁回路由主磁极铁心、气隙、电枢齿、电枢铁心和磁轭等五部分组成因为铁磁材料的B—H曲线是非线性的，磁导率不是常数，使得Φm= f (Ff0) 的关系也是非线性的

(2)磁化曲线电动机磁化曲线的形状和所采用的铁磁材料的B—H 曲线相似

电动机磁化曲线

三、直流电动机负载时的磁场和电枢反应

1.负载时磁场

直流电机励磁原理

直流电机励磁原理是指在直流电机中通过一定的方式产生磁场，使电机能够正常工作。

励磁是指给电机的磁场提供电能，使电机能够产生磁场。直流电机的励磁方式通常有磁场励磁和电流励磁两种形式。

磁场励磁是通过外部线圈产生的磁场来励磁。具体而言，将直流电源接通到电机的励磁线圈上，通过产生的磁场相互作用，使电机的磁场得以形成。

电流励磁是通过通电线圈在产生磁铁旁引线产生磁场来励磁。具体而言，将直流电源接通到电机的绕组上，电流在线圈中流动，产生磁场，从而使电机获得励磁。

通常来说，直流电机的励磁线圈被称为电枢线圈或者励磁绕组。电枢线圈是由细线圈绕制而成的，能够产生足够的磁场来使电机正常运转。

在直流电机的励磁过程中，需要根据实际需要调整励磁电流的大小和方向，以控制电机的运转速度和输出功率。这通常通过调整励磁电流的大小来实现。

总结起来，直流电机的励磁原理是通过磁场励磁或电流励磁的方式来产生电机所需的磁场，使电机正常工作。励磁电流的大小和方向可以通过调节来控制电机的运转速度和输出功率。

直流电机各种励磁方式

直流电机的励磁方式可分为他励、并励、串励、复励四类，

1．他励电机

他励直流电动机的励磁绕组和电枢绕组分别由两个不同的电源供电，这两个

的大小仅决定于励磁电源的电电源的电压可以相同，也可以不同。励磁电流I

f

压和励磁回路的电阻，而与电机的电枢电压大小及负载基本无关。用永久磁铁作主磁极的电机可当作他励电机。

2．并励电机

并励式力辉直流电动机励磁绕组和电枢绕组并联，由同一电源供电。励磁电流一般为额定电流的5%，要产生足够大的磁通，需要有较多的匝数，所以并励绕组匝数多，导线较细。并励式直流电动机一般用于恒压系统。中小型直流电动机多为并励式。

3．串励电机

励磁绕组与电枢绕组串联。励磁电流与电枢电流相同，数值较大，因此，串励绕组匝数很少，导线较粗。串励式直流电动机具有很大的起动转矩，但其机械特性很软，且空载时有极高的转速，串励式直流电动机不准空载或轻载运行。串励式直流电动机常用于要求很大起动转矩且转速允许有较大变化的负载等。

4．复励电机

电机至少由两个绕组励磁，其中之一是串励绕组，其他为他励（或并励）绕组。通常他励（或并励）绕组起主要作用，串励绕组起辅助作用。若串励绕组和他励（或并励）绕组的磁势方向相同，称为积复励；该型电机多用于要求起动转矩较大，转速变化不大的负载；由于积复励式直流电动机在两个不同旋转方向上的转速和运行特性不同，因此不能用于可逆驱动系统中。若串励绕组和并励（或他励）绕组的磁势方向相反，称为差复励；差复励式直流电动机一般用于起动转矩小，而要求转速平稳的小型恒压驱动系统中；这种励磁方式的直流电动机也不能用于可逆驱动系统中。

直流电动机的四种励磁方式

直流电动机的四种励磁方式包括：

1. 系列励磁：将励磁绕组与电动机的电枢绕组串联，使得励磁电流和电动机的电流通过相同的通路。系列励磁方式适用于需要大起动转矩和较宽速度调节范围的应用。

2. 并联励磁：将励磁绕组与电动机的电枢绕组并联，励磁电流和电动机的电流分别通过独立的通路。并联励磁方式适用于需要高速运行和较小起动转矩的应用。

3. 复合励磁：是系列励磁和并联励磁的结合，既能得到系列励磁的大起动转矩，又能得到并联励磁的高速运行特性。通过调节系列励磁绕组和并联励磁绕组的比例，可以实现不同的转速和转矩要求。

4. 独立励磁：独立励磁方式是将励磁绕组与电源独立连接，励磁电流和电动机的电流完全分离。这种方式适用于需要精确控制励磁电流的应用，可以实现更精确的速度和转矩控制。

直流发电机励磁方式

直流发电机的励磁方式是通过将直流电流输入到励磁线圈中来

产生磁场，进而激发转子上的电极产生电势，最终实现发电的过程。

目前，直流发电机的励磁方式主要有分别励磁、串联励磁、并联励磁和复合励磁四种。

分别励磁是通过单独的励磁线圈对发电机进行励磁，产生磁场，激发转子上的电极产生电势。

串联励磁则是将励磁线圈串联在正极和负极之间，通过对励磁线圈加电，使得发电机的磁场增强。

并联励磁则是将励磁线圈并联在发电机的电路中，通过控制电流大小来调节励磁，实现发电机的稳定输出。

复合励磁则是将以上三种方式进行组合，以提高发电机的性能和效率。

在选择励磁方式时，需要考虑发电机的容量、载荷情况、输出电压等因素，以选择最适合的励磁方式，保证发电机的正常工作和稳定输出。

- 1 -

直流电机

U
I
If
Ea Ia
4、复励：
并励和串励两种励磁方式的结合。电机有两个励磁绕组，一个与电枢绕组串联，一个与电枢绕组并联。
U
I
If1
Ea
Ia I f2
U
I
If1
Ea
I f2 Ia
长分接法
短分接法
3-2 直流电机的空载磁场
直流电机的空载磁场是由流过励磁绕组的电流If 产生的，它是直流电机中的主要磁场。
电
机
输入电功率P1
励磁损耗PCuf
磁
电刷接触损耗Pb 电枢铜耗PCua
功率 PM
铁心损耗PFe 机械损耗Pm
械功率 P2
P1 PCuf PCua Pb Pm PFe P2
直流电动机电磁功率PM PM = Ea Ia PM = T Ω
计算要求
分三步（三个等式）：公式、代入数据（单位换算）和结果
S
主极磁场
N
发电机电动机
S
电枢磁场
合成磁场
1、当电刷在几何中性线上时
将主磁场分布和电枢磁场分布叠加，得到的负载电机磁场分布情况如图。
合成磁势曲线
电枢磁场磁通密度分布曲线
主磁场的磁通密度分布曲线
不饱和两条曲线逐点叠加后得到负载时气隙磁场的磁通密度分布曲线

发电机励磁的几种方式

一、发电机励磁

1、直流发电机供电的励磁方式：这种励磁方式的发电机具有专用的直流发电机，这种专用的直流发电机称为直流励磁机，励磁机一般与发电机同轴，发电机的励磁绕组通过装在大轴上的滑环及固定电刷从励磁机获得直流电流。这种励磁方式具有励磁电流独立，工作比较可靠和减少自用电消耗量等优点，是过去几十年间发电机主要励磁方式，具有较成熟的运行经验。缺点是励磁调节速度较慢，维护工作量大，故在10MW以上的机组中很少采用。

2、交流励磁机供电的励磁方式，现代大容量发电机有的采用交流励磁机提供励磁电流。交流励磁机也装在发电机大轴上，它输出的交流电流经整流后供给发电机转子励磁，此时，发电机的励磁方式属他励磁方式，又由于采用静止的整流装置，故又称为他励静止励磁，交流副励磁机提供励磁电流。交流副励磁机可以是永磁机或是具有自励恒压装置的交流发电机。为了提高励磁调节速度，交流励磁机通常采用100——200HZ的中频发电机，而交流副励磁机则采用400——500HZ的中频发电机。这种发电机的直流励磁绕组和三相交流绕组都绕在定子槽内，转子只有齿与槽而没有绕组，像个齿轮，因此，它没有电刷，滑环等转动接触部件，具有工作可靠，结构简单，制造工艺方便等优点。缺点是噪音较大，交流电势的谐

的几种方式

波分量也较大。

3、无励磁机的励磁方式：

在励磁方式中不设置专门的励磁机，而从发电机本身取得励磁电源，经整流后再供给发电机本身励磁，称自励式静止励磁。自励式静止励磁可分为自并励和自复励两种方式。自并励方式它通过接在发电机出口的整流变压器取得励磁电流，经整流后供给发电机励磁，这种

励磁电机工作原理

励磁电机是一种常见的电动机类型，其工作原理如下：

1. 励磁系统：励磁电机的关键是励磁系统，它提供了电机所需的磁场。励磁电机一般采用直流励磁，通过将直流电流通过励磁线圈（也称为励磁绕组）产生磁场。

2. 定子与转子：励磁电机的定子和转子构成了电机的主要部分。定子是固定不动的部分，其中包含了定子线圈（也称为主绕组）。转子是可以旋转的部分，它的转动受到定子磁场的作用。

3. 磁场互作用：当励磁电机通电时，励磁线圈产生的磁场会通过转子传导到定子。在定子线圈中产生感应电流，进而产生磁场。定子磁场与转子磁场产生互作用力，使转子开始旋转。

4. 制动系统：励磁电机通常也会配备制动系统，用于控制电机的停止和制动。制动系统中通常包括制动盘、制动带等组件，通过施加制动力对转子进行控制。

总的来说，励磁电机的工作原理就是通过励磁线圈产生磁场，然后通过磁场互作用使转子开始旋转，从而实现电机的工作。

直流电动机的励磁方式

直流电动机的励磁方式是指在运行过程中，为了增加电动机的转矩和效率，而对其外部发生一定电流来制造磁场，以激励电动机的一种方法。励磁有分成永久磁励磁和临时励磁两种，不同类型的直流电动机采用不同类型的励磁方式。

一、永久磁励磁

永久磁励磁是指在安装直流电动机时就作好励磁工作，电动机本身就带有磁场，不需要另外的励磁电路，就能实现电动机的正常运行。永久磁励磁的特点是，电动机在断电后，其磁场仍然保持，不会消失，只要把电源再接通，电动机便可以立即启动，不需要再次励磁，因此，永久磁励磁又称为“自励磁”。

永久磁励磁的方式有很多，其中最常用的就是绕组永久磁励磁法，即在电动机的定子绕组中，绕上一定的永久性磁铁，形成永久磁场，以激励电动机运转，因此，此种类型的电动机又称为“永磁电动机”。

二、临时励磁

临时励磁是指在电动机启动前，需要使用临时励磁电路来激发电动机的磁场，而启动后，只要电动机保持运行，磁场也将一直存在，不会消失。临时励磁的方式有很

多，其中最常用的就是电感临时励磁法，即通过电感器来临时励磁，电池供电的电动机，一般都采用电感临时励磁法，其原理是：当电动机启动时，由电池供电，电池的极性一变，立即使电感器线圈绕绕磁通量发生变化，产生感应电动势，产生一定大小的电流流过电动机绕组，从而激发电动机磁场，使其正常启动。

三、结论

直流电动机的励磁方式主要有永久磁励磁和临时励磁两种，其中永久磁励磁的方式是在安装电动机时就作好励磁工作，电动机本身就带有磁场，不需要另外的励磁电路；而临时励磁的方式是需要使用临时励磁电路来激发电动机的磁场，而启动后，只要电动机保持运行，磁场也将一直存在，不会消失。

发电机励磁的几种方式

一、发电机励磁

1、直流发电机供电的励磁方式：这种励磁方式的发电机具有专用的直流发电机，这种专用的直流发电机称为直流励磁机，励磁机一般与发电机同轴，发电机的励磁绕组通过装在大轴上的滑环及固定电刷从励磁机获得直流电流。这种励磁方式具有励磁电流独立，工作比较可靠和减少自用电消耗量等优点，是过去几十年间发电机主要励磁方式，具有较成熟的运行经验。缺点是励磁调节速度较慢，维护工作量大，故在10MW以上的机组中很少采用。

2、交流励磁机供电的励磁方式，现代大容量发电机有的采用交流励磁机提供励磁电流。交流励磁机也装在发电机大轴上，它输出的交流电流经整流后供给发电机转子励磁，此时，发电机的励磁方式属他励磁方式，又由于采用静止的整流装置，故又称为他励静止励磁，交流副励磁机提供励磁电流。交流副励磁机可以是永磁机或是具有自励恒压装置的交流发电机。为了提高励磁调节速度，交流励磁机通常采用100——200HZ的中频发电机，而交流副励磁机则采用400——500HZ的中频发电机。这种发电机的直流励磁绕组和三相交流绕组都绕在定子槽内，转子只有齿与槽而没有绕组，像个齿轮，因此，它没有电刷，滑环等转动接触部件，具有工作可靠，结构简单，制造工艺方便等优点。缺点是噪音较大，交流电势的谐

的几种方式

波分量也较大。

3、无励磁机的励磁方式：

在励磁方式中不设置专门的励磁机，而从发电机本身取得励磁电源，经整流后再供给发电机本身励磁，称自励式静止励磁。自励式静止励磁可分为自并励和自复励两种方式。自并励方式它通过接在发电机出口的整流变压器取得励磁电流，经整流后供给发电机励磁，这种

直流电机的四种励磁方式

一、直接励磁：

直接励磁是指将外部电源的正负极连接到直流电机的两端，使电机受到正负极电流的作用，从而使电机产生转动力。由于此种励磁方式的励磁电流和电机的转速成正比，所以它的调速范围较小，只能用于低速工况。

二、重返励磁：

重返励磁是指将外部电源的正负极分别连接到直流电机的两端，电机的一端连接一个可变电阻，使电机受到正负极电流和重返电流的叠加作用，从而产生转动力。由于重返励磁的励磁电流和电机的转速成反比，所以它的调速范围较大，可以用于中低速工况。

三、分段励磁：

分段励磁是指将外部电源的正负极分别连接到直流电机的两端，电机的一端连接一个可变电阻，使电机受到正负极电流和分段电流的叠加作用，从而产生转动力。由于分段励磁的励磁电流和电机的转速存在一定的关系，所以它的调速范围较大，可以用于中低速工况。

四、换向励磁：

换向励磁是指将外部电源的正负极分别连接到直流电机的两端，

电机的一端连接一个可变电阻，使电机受到正负极电流和换向电流的叠加作用，从而产生转动力。由于换向励磁的励磁电流和电机的转速存在一定的关系，所以它的调速范围较大，可以用于中高速工况。

直流电动机励磁方式四种

直流电机的励磁方式是指对励磁绕组如何供电、产生励磁磁通势而建立主磁场的问题。根据励磁方式的不同，直流电机可分为下列几种类型。

1．他励直流电机

励磁绕组与电枢绕组无联接关系，而由其他直流电源对励磁绕组供电的直流电机称为他励直流电机，接线如图1.23（a）所示。图中M表示电动机，若为发电机，则用G表示。永磁直流电机也可看作他励直流电机。

2．并励直流电机

并励直流电机的励磁绕组与电枢绕组相并联，接线如图1.23（b）所示。作为并励发电机来说，是电机本身发出来的端电压为励磁绕组供电；作为并励电动机来说，励磁绕组与电枢共用同一电源，从性能上讲与他励直流电动机相同。

3．串励直流电机

串励直流电机的励磁绕组与电枢绕组串联后，再接于直流电源，接线如图1.23（c）所示。这种直流电机的励磁电流就是电枢电流。

4．复励直流电机

复励直流电机有并励和串励两个励磁绕组，接线如图1.23（d）所示。若串励绕组产生的磁通势与并励绕组产生的磁通势方向相同称为积复励。若两个磁通势方向相反，则称为差复励。

不同励磁方式的直流电机有着不同的特性。一般情况直流电动机的主要励磁方式是并励式、串励式和复励式，直流发电机的主要励磁方式是他励式、并励式和和复励式。

发电机励磁方式

发电机励磁方式是指在发电机中通过特定的方法激励磁场，使其产生

磁通量，从而让转子旋转，进而产生电能的过程。

目前常见的发电机励磁方式主要有以下几种：

1. 直流励磁：直流励磁是最早采用的一种发电机励磁方式。它通过直

流电源将电流输入到发电机的励磁线圈中，产生强大的磁场，从而使

转子旋转。这种方式简单可靠，但需要使用大型直流发电机作为励磁源。

2. 交流励磁：交流励磁是一种常用的现代化发电机励磁方式。它利用

变压器将交流电源输出到发电机的励磁线圈中，产生变化的磁场，从

而驱动转子旋转。这种方式不需要使用大型直流发电机作为励磁源，

因此成本更低。

3. 永磁式励磁：永磁式励磁是一种新兴的发电机励磁方式。它利用永

久性稀土材料制成强力永久性稀土永磁体，将其安装在发电机转子上，通过永磁体产生的磁场来驱动转子旋转。这种方式不需要外部电源，

因此具有自动启动和无需维护的优点。

4. 混合式励磁：混合式励磁是一种将直流励磁和交流励磁结合起来的

发电机励磁方式。它利用直流电源和变压器相结合的方法来产生强大

的磁场，从而驱动转子旋转。这种方式既具有直流励磁的简单可靠性，又具有交流励磁的成本低廉性。

总之，不同类型的发电机都有其适用于自己的最佳励磁方式。选择合

适的发电机励磁方式可以提高发电效率、减少能源浪费，并且延长设

备寿命。

发电机励磁的几种方式

*发电机励磁的几种方式

2008-11-20 07:34

一、发电机励磁

1、直流发电机供电的励磁方式：这种励磁方式的发电机具有专用的直流发电机，这种专用的直流发电机称为直流励磁机，励磁机一般与发电机同轴，发电机的励磁绕组通过装在大轴上的滑环及固定电刷从励磁机获得直流电流。这种励磁方式具有励磁电流独立，工作比较可靠和减少自用电消耗量等优点，是过去几十年间发电机主要励磁方式，具有较成熟的运行经验。缺点是励磁调节速度较慢，维护工作量大，故在10MW以上的机组中很少采用。

2、交流励磁机供电的励磁方式，现代大容量发电机有的采用交流励磁机提供励磁电流。交流励磁机也装在发电机大轴上，它输出的交流电流经整流后供给发电机转子励磁，此时，发电机的励磁方式属他励磁方式，又由于采用静止的整流装置，故又称为他励静止励磁，交流副励磁机提供励磁电流。交流副励磁机可以是永磁机或是具有自励恒压装置的交流发电机。为了提高励磁调节速度，交流励磁机通常采用100——200HZ的中频发电机，而交流副励磁机则采用400——500HZ的中频发电机。这种发电机的直流励磁绕组和三相交流绕组都绕在定子槽内，转子只有齿与槽而没有绕组，像个齿轮，因此，它没有电刷，滑环等转动接触部件，具有工作可靠，结构简单，制造工艺方便等优点。缺点是噪音较大，交流电势的谐

的几种方式

波分量也较大。

3、无励磁机的励磁方式：

在励磁方式中不设置专门的励磁机，而从发电机本身取得励磁电源，经整流后再供给发电机本身励磁，称自励式静止励磁。自励式静止励磁可分为自并励和自复

励两种方式。自并励方式它通过接在发电机出口的整流变压器取得励磁电流，经整流后供给发电机励磁，这种