电动机的结构与工作原理(精选)
直流电动机的结构与工作原理
直流电动机的结构与工作原理直流电动机（DC Motor）是一种将电能转化为机械能的装置，它由固定不动的定子和绕在定子上的可旋转转子组成。
直流电动机的结构和工作原理是实现电能转换的关键。
一、直流电动机的结构直流电动机的结构包括定子（Stator）、转子（Rotor）、换向器（Commutator）和碳刷（Carbon Brushes）。
1. 定子（Stator）：定子是直流电动机的固定部分，由铁心和绕组组成。
铁心通常采用硅钢片制成，绕组则由若干个线圈组成。
当外加电压施加在绕组上时，形成的磁场将影响转子的运动。
2. 转子（Rotor）：转子是直流电动机的旋转部分，它由线圈、铁芯和轴组成。
转子的线圈通常由导电材料绕制而成，铁芯可以通过提高磁导率来增强磁场。
当电流通过转子的线圈时，线圈将受到力的作用而旋转。
3. 换向器（Commutator）：换向器是直流电动机的关键部件之一，它位于转子一端的轴上。
换向器由多个导电片和绝缘片交替组成。
当转子旋转时，换向器将不断地改变电流的方向，使得转子能不断地顺时针或逆时针旋转。
4. 碳刷（Carbon Brushes）：碳刷是直流电动机中的另一个重要部件，它与换向器接触并提供电流给转子。
碳刷通常由碳材料制成，它具有良好的导电性能和耐磨损性能。
二、直流电动机的工作原理直流电动机的工作原理基于法拉第电磁感应定律和洛伦茨力原理。
1. 法拉第电磁感应定律：当导体在磁场中运动时，导体两端将产生感应电动势。
在直流电动机中，定子绕组通过外加电压形成的磁场作用下，当转子旋转时，转子上的线圈将切割磁场线，引发感应电动势。
2. 洛伦茨力原理：导体通电后，在磁场中会受到洛伦茨力的作用。
直流电动机中，当电流通过转子的线圈时，线圈受到的洛伦茨力将使转子旋转。
基于以上原理，直流电动机的工作可以总结为以下几个步骤：a. 施加电源电压：通过碳刷与换向器接触，将电源电压施加在定子绕组上形成磁场。
b. 电流传递至转子：经过换向器和碳刷的作用，电流将传递到转子的线圈上。
电动机的结构与原理
定子
作用
01
定子是电动机的固定部分，主要作用是产生磁场。
组成
02
定子由铁心和绕组组成，铁心由相互绝缘的硅钢片叠成，绕组
则由绝缘导线绕在铁心上。
工作原理
03
当电流通过绕组时，会产生磁场，这个磁场与转子相互作用，
从而驱动转子转动。
转子
作用
转子是电动机的旋转部分，主要作用是产生机械 输出。
伺服电动机是一种能够实现高精度速度和位置控制 的电动机。它由定子和转子组成，其中转子多为永 磁体结构。伺服电动机的控制系统能够实时监测电 动机的转速和位置，并根据指令快速调整电动机的 运转状态，实现精确控制。伺服电动机广泛应用于 各种自动化设备和仪器中，如数控机床、纺织机械 、包装机械等。
02
电动机的结构
详细描述
步进电动机是一种将数字脉冲信号转换为旋转运动的装置。它由定子和转子组成，通常采用永磁体作 为转子。当脉冲信号施加到定子的绕组上时，转子按一定的方向和步进角旋转。步进电动机具有较高 的定位精度和响应速度，常用于数控机床、机器人等领域。
伺服电动机
总结词
具有快速响应和精确控制能力的电动机。
详细描述
磁通量与电流的关系
磁通量是磁场强度和导体在磁场中的 面积的乘积，当电流通过导体时，会 在导体周围产生磁场，改变磁通量。
电动机的转动原理
转矩的产生
当电流通过电动机的线圈时，线圈受 到磁场的作用力，产生转矩，使电动 机旋转。
转动方向的改变
改变电流的方向或磁场的极性可以改 变转矩的方向，从而改变电动机的旋 转方向。
Chapter
定期检查
01 定期检查电动机的外观，确保没有明显的破损或 变形。
电动机的结构与工作原理
电器侵在水中一定时间或水压在一定的标准以下，可 确保不因侵水而造成损坏
8 防止沉没时水的侵入
电器无限期沉没在指定的水压下，可确保不因侵水而 造成损坏
3、电动机工作制
电动机工作制的分类是对电机承受负载情况的说明，
S1 连续工作制：在恒定负载下的运行时间足以达到热稳定。 S2 短时工作制：在恒定负载下按给定的时间运行。 S3 断续周期工作制：按一系列相同的工作周期运行。 S4 包括起动的断续周期工作制：按一系列相同的工作周期运行。 S5 包括电制动的断续周期工作制：按一系列相同的工作周期运行。 S6 连续周期工作制：按一系列相同的工作周期运行，每一周期包括一段恒
3、运行监视
发生以下严重故障时，应停立即停车处理： （1）人员触电事故 （2）电动机冒烟 （3）电动机剧烈振动 （4）电动机轴承剧烈发热 （5）电动机转速迅速下降，温度迅速升高。
电动机的拆卸步骤
（1）卸下 前轴承外盖
（2）卸下 前端盖
（3）卸下 风扇罩
（5）卸下 后轴承外盖
（4）卸下 风扇
（6）卸下 后端盖
1、起动准备
（3）测量各相直流电阻 对于40kW以上的电机，各相电阻 值互差不超过2%。如果超过上述值，绕组可能出现问 题（绕组断线、匝间短路、接线错误、线头接触不 良），应查明并排除。
（4）电源检查 一般要求电源波动电压不超过10%，否则 应改善电源电压后再投入。
（5）起动、保护措施检查 要求起动设备接线正确，电动 机所配熔丝的型号合适，
（6）清理电机周围异物。准备好后方可合闸起动。
电动机的结构与工作原理
电动机的结构与工作原理电动机是一种将电能转化为机械能的装置，广泛应用于工业生产、交通运输、家用电器等各个领域。
电动机的结构和工作原理通常包括定子、转子、电枢、永磁体、触点、碳刷等部分。
电动机的结构主要包括定子和转子两部分。
定子是电动机的静部分，由铁心、绕组等组成。
铁心是由许多叠压的硅钢片组成的，用于集中电磁感应力线。
绕组则是由导线绕制成的，通常采用环形绕组，也有一些特殊的电动机使用馈线方式。
铁心和绕组通常通过一定的固定件固定在一起。
转子是电动机的动部分，通常由轴、铁芯和绕组组成。
转子绕组通常称为电枢，电枢绕组使用导电性能好的铜线制成，并按照一定的规则绕制在转子铁芯上，与定子绕组相连接。
转子通常可以分为铁心式和套筒式两种结构，铁心式转子是将铁芯直接固定在转子轴上，而套筒式转子则将铁芯套在转子轴上。
在电动机的工作原理方面，有直流电动机和交流电动机之分。
直流电动机的工作原理基于电流通过电枢产生的磁场与磁场之间的相互作用，从而实现转子的旋转。
当外加电压施加在直流电动机的电枢上时，电流开始流动，产生的磁场与电枢绕组上的磁场相互作用，产生力矩使得电枢开始旋转。
电枢旋转时，通过碳刷等设备不断与电源接触，实现电流的继续通断，从而保持电枢的旋转。
交流电动机的工作原理基于在定子上产生旋转磁场，从而使得转子开始旋转。
交流电动机通常采用三相的定子绕组，当外加三相电压施加在定子绕组上时，产生的交变电流形成旋转磁场，该旋转磁场与转子上的永磁体或感应电流相互作用，使得转子开始旋转。
对于感应电动机来说，转子上的导体产生感应电流，该感应电流与旋转磁场相互作用，从而产生力矩使得转子旋转。
此外，电动机中还包括了触点和碳刷这样的元件。
触点用于切断电枢与电源的连接，控制电动机的启停和反向。
碳刷则用于通过触摸电枢维持电枢绕组的连续供电。
总之，电动机的结构和工作原理主要包括定子、转子、电枢、永磁体、触点和碳刷等部分。
它们的相互作用和相互配合，使电动机能够将电能转化为机械能，实现各种实际应用。
电机的结构及工作原理
步进电机：电脉冲信号→角位移或直线位移。给步进电动机输入一个电脉冲 信号时，它就转过一定的角度或移动一定的距离。由于其输出的 角位移或直线位移可以不是连续的，因此称为步进电动机。
铁心：由外周有槽的硅钢片叠成。 (1) 鼠笼式转子
鼠笼转子
铁芯槽内放铜条，端 部用短路环形成一体。 或铸铝形成转子绕组。 (2) 绕线式转子
同定子绕组一样，也分为三相，并且接成星形。
转子: 在旋转磁场作用下，产生感应电动势或电 流。
鼠笼式电动机与绕线式电动机的的比较：
鼠笼式： 结构简单、价格低廉、工作可靠；不能人为改
直流电机的工作原理
2.1 三相异步电动机的构造
转轴
接线盒
端盖
定子 铁心
定子 绕组
风扇
接线盒
转轴 机座
转子 罩壳
电气学院 李志平
1.定子 三相异步电动机的定子
是由机座、定子铁心和定
子绕 组组成。
机座
定子绕组
定子铁 心冲片
铁心
U1 （U相） U2 三相定子绕组
电气学院 李志平
2.转子 鼠笼式
绕线式
变电动机的机械特性。
绕线式： 结构复杂、价格较贵、维护工作量大；转子
外加电阻可人为改变电动机的机械特性。
7.2 三相异步电动机的转动原理
7. 2. 1 旋转磁场
1.旋转磁场的产生
iA Im sint
定子三相绕组通入三 iB Im sint 120
相交流电(星形联接)
iA
iC Im sint 120
电动机的结构和工作原理_图文
t = 120o t = 240o t = 360o
*
9.2 三相异步电动机的工作原理
不同时间旋转磁场的位置
U1 × V2 ×
× W1
Im
i1
i2 i3
W2
O
t
V1
U2
t = 0o t = 30o t = 60o t = 90o t = 150o t = 180o t = 210o t = 270o t = 300o t = 330o
t = 120o t = 240o t = 360o
*
9.2 三相异步电动机的工作原理
不同时间旋转磁场的位置
U1
Im
i1
i2 i3
V2
W2
O
t
×
W1
V1
×
U2
t = 0o t = 30o t = 60o t = 90o t = 150o t = 180o t = 210o t = 270o t = 300o t = 330o
定子铁心的硅钢片
*
9.1 三相异步电动机的基本结构和额定值
定子铁心
作用：嵌放绕组，提供磁路；
定子铁芯硅钢片：异步电动机的铁芯是由0.5mm 厚的硅钢片叠压制成的。
定子铁芯内圆冲有分布的槽。
*
9.1 三相异步电动机的基本结构和额定值
定子绕组
作用：产生旋转磁场，构成电机电路的一部分
。
定子绕组是由漆包线绕制而成，嵌入到定子
导线内感应电流方 向用“右手定则” 判断
结论：转子的旋转方向和磁场旋转方向一致
*
人为转动
通电导体的 受力方向用 “左手定则”判 断
直流伺服电动机结构与工作原理
直流伺服电动机结构与工作原理一、引言直流伺服电动机是一种能够精确控制位置、速度和加速度的电机，它在工业自动化、机器人技术、航空航天等领域有着广泛的应用。
了解直流伺服电动机的结构和工作原理对于掌握其控制技术和应用具有重要意义。
在本文中，将从深度和广度两个方面对直流伺服电动机的结构和工作原理进行全面探讨，并带您深入理解这一主题。
二、直流伺服电动机的结构1. 电机主体部分直流伺服电动机通常由电机主体部分、编码器、控制器和驱动器等组成。
电机主体部分包括定子和转子两部分。
其中，定子上绕有电磁线圈，而转子则由永磁体构成。
这种结构使得直流伺服电动机在工作时能够产生稳定的磁场，并具有较高的效率和响应速度。
2. 编码器编码器是直流伺服电动机的重要组成部分，它能够实时反馈电机转子的位置和速度信息，为电机控制提供准确的反馈信号。
常见的编码器类型包括绝对值编码器和增量编码器，它们各自具有不同的优势和适用场景。
3. 控制器和驱动器控制器是直流伺服电动机系统的“大脑”，负责接收输入信号并根据编码器反馈信息控制电机动作。
而驱动器则是控制器和电机之间的桥梁，将控制信号转化为电机驱动信号，从而实现对电机的精确控制。
三、直流伺服电动机的工作原理1. 电机控制直流伺服电动机的控制采用闭环控制系统，即通过控制器不断调整电机的输入信号，使得电机能够精确地跟踪设定的位置和速度。
在控制过程中，编码器实时反馈电机的状态信息，控制器根据反馈信息调整输出信号，实现对电机的精准控制。
2. 电机特性直流伺服电动机具有较高的动态响应能力和速度调节范围，能够在短时间内实现高速运动和精确停止。
这使得直流伺服电动机在要求较高的位置和速度控制场景中有着广泛的应用。
3. 工作原理总结直流伺服电动机在工作时，电机主体部分产生稳定的磁场，编码器实时反馈电机状态信息，控制器根据反馈信息调整电机控制信号，驱动器将控制信号转化为电机驱动信号，从而实现对电机的高精度控制。
四、个人观点和理解直流伺服电动机作为一种精密控制设备，具有高效、高精度、高可靠性的特点，被广泛应用于工业生产和自动化设备中。
(完整)电机分类,结构和原理
电机知识学习总结1基本知识介绍1.1直流、单相交流、三相交流1。
2交流下有“同步和异步”的区别同步异步指的是转子转速与定子旋转磁场转速是同步（相同）还是异步（滞后),因而只有交流能产生旋转磁场，只有交流电机有同步异步的概念.同步电机——原理：靠“磁场总是沿着磁路最短的方向上走”实现转子磁极与定子旋转磁场磁极逐一对应,转子磁极转速与旋转磁场转速相同。
特点：同步电机无论作为电动机还是发电机使用，其转速与交流电频率之间将严格不变。
同步电机转速恒定，不受负载变化影响。
异步电机——原理：靠感应来实现运动，定子旋转磁场切割鼠笼,使鼠笼产生感应电流，感应电流受力使转子旋转。
转子转速与定子旋转磁场转速必须有转速差才能形成磁场切割鼠笼,产生感应电流。
区别:（1）同步电机可以发出无功功率，也可以吸收；异步电机只能吸收无功。
（2）同步电机的转速与交流工频50Hz电源同步，即2极电机3000转、4极1500、6极1000等。
异步电机的转速则稍微滞后，即2极2880、4极1440、6极960等。
(3)同步电动机的电流在相位上是超前于电压的,即同步电动机是一个容性负载。
同步电动机可以用以改进供电系统的功率因素.同步电机无法直接启动:刚通电一瞬间，通入直流电的转子励磁绕组是静止的，转子磁极静止;定子磁场立即具有高速。
假设此瞬间正好定子磁极与转子磁极一一对应吸引,在定子磁极在极短的时间内旋转半周的时间之内，会对转子产生吸引力，半周之后将会产生排斥力。
由于转子有转动惯量，转子不会转动起来，而是在接近于0的速度下左右震动.因此同步电机需要鼠笼绕组启动.转速差使其产生感应电流，而感应电流具有减小转速差的特性（四根金属棒搭成井形，内部磁场变密会减小面积,变疏会增加面积，阻止其变化趋势）,因而会使转子转动起来，直到感应电流与转速差平衡（没有电流就不会有力，因而不会消除转速差,猜测与旋转阻力有关）。
1。
3永磁、电磁、感磁(构成定子、转子）永磁——永磁铁电磁——通电线圈感磁——无电闭合绕组、鼠笼永磁和电磁大多数情况下可以互换，感磁需要有旋转磁场的场合才能用，在三相同步电机中经常作为启动与电磁/永磁共用于转子.1.4有刷无刷电机有刷和无刷对电机结构影响很大，刷指的是转子通电时的电刷换向器、或者滑环。
电动机的结构及工作原理
电动机的结构及工作原理
电动机的工作原理和结构与一般电动机没有本质区别，只是把电磁铁的线圈由一般的绕组变为绕组，电动机就由普通的电动机变成了高速旋转的电动机。
它由转子、定子、集电环和电刷组成。
转子是一根又粗又长的铜棒，定子是一个铁芯，里面装着许多绕了线圈的铁磁绕组，电刷是一块铜质的薄板。
在定子上装着一个带隙（间隙）的铁心绕组，线圈绕在铁心绕组上，就像骑在一根长着腿的马身上。
当线圈通电时，就产生了电磁力，使电刷和滑环高速旋转。
电动机的定子（也称铁芯）相当于一根很长的导线，它绕在一个外壳内，外壳是铁制的。
定子内部还有一个转子（又称磁极），定子内的转子实际上是一个缩小了的铁芯，它有一端和定子相连，另一端与外电路相连。
在定子内有几个“磁场”，即铁心、转子绕组和电刷组成。
定子上有若干个均匀分布的“磁极”（每个磁极又有一个线圈），转子上也有若干个均匀分布的“磁场”（每个磁场又有一个“磁极”）。
—— 1 —1 —。
(完整版)永磁同步电机的原理和结构
WORD文档可编辑第一章永磁同步电机的原理及结构1.1永磁同步电机的基本工作原理永磁同步电机的原理如下在电动机的定子绕组中通入三相电流，在通入电流后就会在电动机的定子绕组中形成旋转磁场，由于在转子上安装了永磁体，永磁体的磁极是固定的，根据磁极的同性相吸异性相斥的原理，在定子中产生的旋转磁场会带动转子进行旋转，最终达到转子的旋转速度与定子中产生的旋转磁极的转速相等，所以可以把永磁同步电机的起动过程看成是由异步启动阶段和牵入同步阶段组成的。
在异步启动的研究阶段中，电动机的转速是从零开始逐渐增大的，造成上诉的主要原因是其在异步转矩、永磁发电制动转矩、由转子磁路不对称而引等一系列的因素共同作用起的磁阻转矩和单轴转矩下而引起的，所以在这个过程中转速是振荡着上升的。
在起动过程中，质的转矩，只有异步转矩是驱动性电动机就是以这转矩来得以加速的，其他的转矩大部分以制动性质为主。
在电动机的速度由零增加到接近定子的磁场旋转转速时，在永磁体脉振转矩的影响下永磁同步电机的转速有可能会超过同步转速，而出现转速的超调现象。
但经过一段时间的转速振荡后，最终在同步转矩的作用下而被牵入同步。
1.2永磁同步电机的结构永磁同步电机主要是由转子、端盖、及定子等各部件组成的。
一般来说，永磁同步电机的最大的特点是它的定子结构与普通的感应电机的结构非常非常的相似，主要是区别于转子的独特的结构与其它电机形成了差别。
和常用的异步电机的最大不同则是转子的独特的结构，在转子上放有高质量的永磁体磁极。
由于在转子上安放永磁体的位置有很多选择，所以永磁同步电机通常会被分为三大类：内嵌式、面贴式以及插入式，如图1.1所示。
永磁同步电机的运行性能是最受关注的，影响其性能的因素有很多，但是最主要的则是永磁同步电机的结构。
就面贴式、插入式和嵌入式而言，各种结构都各有其各自的优点。
图1-1面贴式的永磁同步电机在工业上是应用最广泛的，其最主要的原因是其拥有很多其他形式电机无法比拟的优点，例如其制造方便，转动惯性比较小以及结构很简单等。
三相异步电动机的结构与工作原理
三相异步电动机的结构与工作原理一、三相异步电动机的结构三相异步电动机的两个基本组成部分为定子（固定部分）和转子（旋转部分）。
此外还有端盖、风扇等附属部分，如图1-6-1所示。
图1-6-1 三相电动机的结构示意图1.定子三相异步电动机的定子由三部分组成（见表1-6-1）。
表1-6-1 三相异步电动机制定子组成2.转子三相异步电动机的转子由三部分组成（见表1-6-2）。
表1-6-2 三相异步电动机的转子组成鼠笼式电动机由于构造简单、价格低廉、工作可靠、使用方便，成为生产上应用得最广泛的一种电动机。
为了保证转子能够自由旋转，在定子与转子之间必须留有一定的空气隙，中小型电动机的空气隙为0.2～1.0 mm。
二、三相异步电动机的转动原理1.基本原理为了说明三相异步电动机的工作原理，我们做如图1-6-2所示演示实验。
图1-6-2 三相异步电动机工作原理1）演示过程在装有手柄的蹄形磁铁的两极间放置一个闭合导体，当转动手柄带动蹄形磁铁旋转时，将发现导体也跟着旋转；若改变磁铁的转向，则导体的转向也跟着改变。
2）现象解释当磁铁旋转时，磁铁与闭合的导体发生相对运动，鼠笼式导体切割磁力线而在其内部产生感应电动势和感应电流。
感应电流又使导体受到一个电磁力的作用，于是导体就沿磁铁的旋转方向转动起来，这就是异步电动机的基本原理。
转子转动的方向和磁极旋转的方向相同。
3）结论欲使异步电动机旋转，必须有旋转的磁场和闭合的转子绕组。
2.旋转磁场1）产生图1-6-3所示为最简单的三相定子绕组AX、BY、CZ，它们在空间按互差120°的规律对称排列。
并接成星形与三相电源U、V、W相连。
则三相定子绕组通过三相对称电流。
随着电流在定子绕组中通过，在三相定子绕组中会产生旋转磁场（见图1-6-4）。
当ωt＝0°时，iA ＝0，AX绕组中无电流；iB为负，BY绕组中的电流从Y流入B流出；iC为正，CZ绕组中的电流从C流入Z流出。
直流电机的基本结构和工作原理
第二节 直流电机的铭牌数据及主要系列
一、直流电机的铭牌数据
指轴上输出 的机械功率
电动机
额定功率PN
额定条件下电机
发电机
指电刷间输出的 额定电功率
所能提供的功率
额定电压U N
额定电流I N
在额定工况下，电机 出线端的平均电压
转子逆时针方向旋转。
当电枢旋转到右图所示位置时
原N极性下导体ab转到S极下， 受力方向从左向右，原S 极下导 体cd转到N极下，受力方向从右 向左。该电磁力形成逆时针方向 的电磁转矩。线圈在该电磁力形 成的电磁转矩作用下继续逆时针 方向旋转。
与直流发电机相同，实际的直流电动机的电枢并非单一线圈， 磁极也并非一对。
第一节距 y1 ：一个元件的两个有效边在电枢表面跨过的距离。
第二节距 y2 ：连至同一换向片上的两个元件中第一个元件的下
层边与第二个元件的上层边间的距离。
合成节距 y ：连接同一换向片上的两个元件对应边之间的距离。
单叠绕组
y y1 y2
单波绕组
y y1 y2
换向节距 yk ：同一元件首末端连接的换向片之间的距离。
当原动机驱动电机转 子逆时针旋转时同，线 圈abcd将感应电动势。 如右图，导体ab在N极 下，a点高电位，b点低 电位；导体cd在S极下， c点高电位，d点低电位； 电刷A极性为正，电刷B 极性为负。
当原动机驱动电机转子逆时针
旋转180后0 ，如右图。
导体ab在S极下，a点低电位， b点高电位；导体cd在N极下，c 点低电位，d点高电位；电刷A极 性仍为正，电刷B极性仍为负。
直流电 动机的 工作原 理示意 图:
三相异步电动机的工作原理及结构
国产中小型三相电动机型号的系列为Y系列，是按 国际电工委员会IEC标准设计生产的三相异步电动机， 它是以电机中心高度为依据编制型号谱的，如
Y-200L2-6
异步电动机 中心高度200mm
6极
2号铁心
长机座（M——中机座） （S——短机座）
Y-200L2-6
异步电动机 中心高度200mm
6极
1．定子部分
定子是用来产生旋转磁场的。三相电动机的定子一般由外壳、 定子铁心、定子绕组等部分组成。
（1）外壳 三相电动机外壳包括机座、端盖、轴承盖、接线盒及吊环等
部件。
机座：铸铁或铸钢浇铸成型，它的作用是保护和固定三相电 动机的定子绕组。中、小型三相电动机的机座还有两个端盖支承 着转子，它是三相电动机机械结构的重要组成部分。通常，机座 的外表要求散热性能好，所以一般都铸有散热片。
三相异步电动机的额定功率与其他额定数据之间有如下关系式
（3-3）
式中 cosN ——额定功率因数 N ——额定效率PN 3U N I N Nhomakorabeaos NN
5．额定频率 额定频率是指电动机所接的交流电源每秒钟内周期变化的次数，用fN表示。
我国规定标准电源频率为50Hz。
6．额定转速 表示，额一定般转是速略表小示于三对相应电的动同机步在转额速定n1工。作如情n1况=1下50运0r行/m时in，每则分n钟N 的=1转44速0r，/m用in。nN
2．转子部分
（1）转子铁心
是用0.5mm厚的硅钢片叠压而 成，套在转轴上，作用和定子铁心 相同，一方面作为电动机磁路的一 部分，一方面用来安放转子绕组。
（2）转子绕组
异步电动机的转子绕组分为绕 线形与笼形两种，由此分为绕线转 子异步电动机与笼形异步电动机。
直流电机的工作原理与基本结构
2）在电刷AB两端接上直流电源。
-
S
2.直流电动机的工作原理分析
电刷AB接直流电源： A接正极，B接负极。
图a 导体ab处于N极下时，电枢逆时针旋转
当导体ab处于N极下、cd处于S极下时，ab中的电流由a流向 b，cd中的电流由c流向d，整个线圈中的电流顺时针流动。 用左手定则判定：导体ab受力方向从右向左；导体cd受力方 向从左向右，形成逆时针方向的电磁转矩，带动电枢逆时针 旋转。
直流电机的工作原理与基本结构
一、直流电机简介
1.直流电机的定义
直流电机是通以直流电流的旋转电机，是电能和机械 能相互转换的设备。
将机械能转换为电能的是直流发电机； 将电能转换为机械能的是直流电动机。
与交流电机一样，直流电机的工作也遵循“导体切割 磁力线产生感应电动势”“载流导体在磁场中会受到 电磁力的作用”，这两条基本物理原理。
2.直流电机的特点（与交流电机相比）
●直流电动机的优点
调速性能好，启动转矩大，过载能力强。
●直流发电机的优点
性能好，能提供无脉动的大功率直流电源，输出电压还可 以精确调节和控制。
●直流电机的缺点
1）制造工艺复杂，消耗有色金属较多，生产成本高。 2）运行时电刷和换向器之间容易产生火花，工作可靠性较 差，维护比较困难。
2.直流电动机的工作原理分析
图a
图b
图c
图d
直流电动机工作过程分解图
直流电动机电刷两端接入的是直流电源，经过换向片和电刷 流到电枢线圈中的电流，却是交变的。
在恒定的励磁磁场作用下，位于N极下的电枢导体受力方向 始终不变，位于S极下的电枢导体受力方向也始终不变。
实际电机有多个位于不同角度的电枢线圈，它们产生的电磁 转矩方向始终不变，能够带动电枢朝某个方向连续旋转。
电动机转子结构与工作原理
电动机转子结构与工作原理电动机是一种将电能转换为机械能的设备，广泛应用于工业、家居和交通等领域。
而电动机的核心部件之一就是转子，它承载着电能转换和力量输出的重要任务。
本文将详细介绍电动机转子的结构和工作原理。
一、电动机转子的结构电动机转子是电动机的旋转部分，通常由铁芯和导线组成。
根据不同的电动机类型，转子结构也有所不同。
1. 直流电动机转子结构直流电动机的转子由铁芯、绕组和集电环组成。
铁芯通常由硅钢片叠压而成，用于传导磁场。
绕组则由导线绕制在铁芯上，通过通电产生磁场。
集电环连接转子绕组与外部电路，使电流能够流入转子。
2. 交流异步电动机转子结构交流异步电动机的转子分为鼠笼型和深槽型两种。
鼠笼型转子由许多平行排列的铜条组成，铜条的两端都连接在短铆条上。
当定子产生旋转磁场时，磁场与鼠笼转子导体交互作用，使导体中的电流发生变化，从而产生力矩。
深槽型转子由铁芯和绕组组成，绕组通常绕制在铁芯的凹槽中。
深槽型转子相较于鼠笼型转子，具有较高的起动转矩和转速控制性能。
3. 同步电动机转子结构同步电动机的转子结构多样，常见的有永磁转子和励磁转子两种。
永磁转子是由永磁体组成，即利用永磁材料形成磁场，而无需外部电源激磁。
永磁转子具有体积小、质量轻、效率高等优点，在一些高效率的应用中得到广泛应用。
励磁转子则通过绕组和外部电源产生磁场，控制电机的转速和性能。
二、电动机转子的工作原理电动机转子的工作原理与其结构密切相关。
下面将分别介绍直流电动机、交流异步电动机和同步电动机的工作原理。
1. 直流电动机的工作原理直流电动机的转子与定子之间的相对运动产生起动力矩。
当通电时，通过定子绕组产生的磁场与转子的磁场相互作用，引起转子旋转。
2. 交流异步电动机的工作原理交流异步电动机的转子相对于定子有一定的滑差。
当三相交流电流通过定子绕组时，产生旋转磁场。
转子中的导体感受到定子磁场的影响，从而产生感应电流，形成转矩。
鼠笼型转子的转矩主要由感应电流产生，即感应转矩。
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三相异步电动机是怎样转动起来的
当三相交流电流通入三相定子绕组后，在定子腔内便 产生一个旋转磁场。转动前静止不动的转子导体在旋转 磁场作用下，相当于转子导体相对地切割磁场的磁力线， 从而在转子导体中产生了感应电流（电磁感应原理）。 这些带感应电流的转子导体在磁场中便会发生运动（电 流的力效应－－电磁力）。由于转子内导体总是对称布 置的。因而导体上产生的力正好方向相反，从而形成电 磁转矩，使转子转动起来。由于转子导体中的电流是定 子旋转磁场感应产生的。因此也称感应电动机。又由于 转子的转速始终低于定子旋转磁场的转速，所以又称为 异步电动机。
同步电机多应用于大型发电机，而异步电机几乎应用在电 动机场合。
三相异步电动机的正、反转
电源
电源
U VW
U VW
正转 M 3~
M 反转 3~
方法：和电源相接的任意两相互换，就可实现反转。
电动机的结构
（1）前轴 承外盖
（2）前端 盖
（3）风扇 罩
（5）后轴 承外盖
（4）风扇
（6）后端 盖
（7）抽出转子，注意不应划伤 定子，特别注意不应损伤定子绕 组端口。应平稳将转子抽出。
同步电机与异步电机在功能、用途上的区别
同步电机转速与电磁转速同步，而异步电动机的转速则低 于电磁转速，同步电机不论负载大小，只要不失步，转速 就不会变化，异步电动机的转速时刻跟随负载大小的变化 而变化。
同步电机的精度高、但造工复杂、造价高、维修相对困难， 而异步电机虽然反应慢，但易于安装、使用，同时价格便 宜。所以同步电动机没有异步电机应用广泛。
转子：在旋转磁场作用下，产 生感应电动势或电流。
U
V'
W'
线绕式 鼠笼式
W
转子
V U'
鼠笼转子
机座
三、电动机的工作原理
iA A
V'
YX
iB B
Z C
W
iC
Im i iA iB iC
o
U W' V
U'
t
旋转磁场的产生
三相电源相与相之 间的电压在相位上 是相差120度的，当 在定子绕组中通入 三相电源时，定子 绕组就会产生一个 旋转磁场，电流每 变化一个周期，旋 转磁场在空间旋转 一周，即旋转磁场 的旋转速度与电流 的变化是同步的。
拆卸前后轴承
知识技能化 素养行为化
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电动机的结构与工作原理（精选）
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电动机的结构与工作原理
培训内容
一、电机的分类 二、电动机的分类
电动机
交流电动机
异步机 同步机
鼠笼式 绕线式
直流电动机 他励、异励、串励、复励
二、电动机的结构
异步电动机零部件的拆解图
三相异步机的结构模型
三相异步机的结构
三相定子绕组：产生旋转磁场
定子绕组 定子