《直流电动机》PPT课件
合集下载
《直流电机》PPT课件
TL
n
E
T
Ia
最后达到新的平衡点。
UEIaRa
T KTΦIa
与原平衡点相比，新的平衡点：Ia 、 P入
精选课件ppt
16
9.5 机械特性
机械特性指的是电机的电磁转矩和转速间的关系，
下边以他励和串励电机为例说明。
If
Ia
一、 他励电动机的机械特性
Uf M U
他励电动机和并励电动机的特性一样。
U E IaRa
KT：与线圈的结构有关的常数 （与线圈大小，磁极的对数等有关）
：线圈所处位置的磁通
Ia：电枢绕组中的电流 单位： （韦伯），Ia（安培），T（牛顿•米）
由转矩公式可知：
(1)产生转矩的条件：必须有励磁磁通和电枢电流。
(2)改变电机Βιβλιοθήκη 转的方向：改变电枢电流的方向或者改变磁通的方向。
精选课件ppt
14
产生磁通，称为励磁。
精选课件ppt
9
根据励磁线圈和转子绕组的联接关系，励磁式的 直流电机又可细分为：
他励电动机：励磁线圈与转子电枢的电源分开。
并励电动机：励磁线圈与转子电枢并联到同一电源上。
串励电动机：励磁线圈与转子电枢串联接到同一电源上。
复励电动机：励磁线圈与转子电枢的联接有串有并，接在 同一电源上。
3
9.2 工作原理
一、 工作原理
电刷
+ U
N I
I
–
S
换向片
直流电源
电刷
换向器
精选课件ppt
线圈
4
电刷
+ U
F N
I
F I
–
S
换向片
九年级物理全册 直流电动机课件
人机交互与物联网
人机交互和物联网技术将为直流电动机的发展带来新的机遇。通过与计算机、传感器和执 行器的配合，实现电机的远程监控和管理，提高生产效率和安全性。同时，人机交互技术 的应用将使电机更加智能化和易于操作，提高用户体验。
THANKS
感谢观看
03
闭环控制系统广泛应用于高精度、高稳定性的控制系统中，如
工业生产中的精密加工、航空航天等领域。
05
直流电动机的维护保养
日常维护保养
保持电动机清洁
经常用干燥的布擦拭电动机，以防止灰尘和污垢堆积，同时要定 期清理散热风扇和通风口，确保良好的散热效果。
检查电动机的接线
定期检查电动机的接线是否牢固，是否出现裸露或断裂现象，以防 因接线不良导致电动机工作异常。
汽车电器
汽车中的电器设备如雨刷器、空调 等也常常使用直流电动机进行驱动 。
其他领域
航空航天
在航空航天领域，直流电 动机作为驱动电机被用于 各种飞行器中。
医疗设备
医疗设备中也有很多地方 使用到直流电动机，如假 肢、轮椅等设备的驱动。
机器人
机器人是近年来直流电动 机应用的新兴领域之一， 作为驱动电机被广泛应用 于各种类型的机器人中。
换向器
换向器是直流电动机的重要组 成部分，它由许多铜片组成， 每个铜片的外沿套着绝缘材料 。
转轴
转轴连接着电枢和负载，是支 撑电枢和传递扭矩的重要部件 。
磁极
定子，提供磁场，通常由铁和 铜制成。
直流电动机的工作原理
通电导体在磁场中受到力的作用
当直流电流通过导体时，导体受到安培力的作用，从而产生旋转力矩。
注意电动机的噪音和振动
倾听电动机运转时是否有异常的噪音或振动，如有则需及时停机检 查并修复。
人机交互和物联网技术将为直流电动机的发展带来新的机遇。通过与计算机、传感器和执 行器的配合，实现电机的远程监控和管理，提高生产效率和安全性。同时，人机交互技术 的应用将使电机更加智能化和易于操作，提高用户体验。
THANKS
感谢观看
03
闭环控制系统广泛应用于高精度、高稳定性的控制系统中，如
工业生产中的精密加工、航空航天等领域。
05
直流电动机的维护保养
日常维护保养
保持电动机清洁
经常用干燥的布擦拭电动机，以防止灰尘和污垢堆积，同时要定 期清理散热风扇和通风口，确保良好的散热效果。
检查电动机的接线
定期检查电动机的接线是否牢固，是否出现裸露或断裂现象，以防 因接线不良导致电动机工作异常。
汽车电器
汽车中的电器设备如雨刷器、空调 等也常常使用直流电动机进行驱动 。
其他领域
航空航天
在航空航天领域，直流电 动机作为驱动电机被用于 各种飞行器中。
医疗设备
医疗设备中也有很多地方 使用到直流电动机，如假 肢、轮椅等设备的驱动。
机器人
机器人是近年来直流电动 机应用的新兴领域之一， 作为驱动电机被广泛应用 于各种类型的机器人中。
换向器
换向器是直流电动机的重要组 成部分，它由许多铜片组成， 每个铜片的外沿套着绝缘材料 。
转轴
转轴连接着电枢和负载，是支 撑电枢和传递扭矩的重要部件 。
磁极
定子，提供磁场，通常由铁和 铜制成。
直流电动机的工作原理
通电导体在磁场中受到力的作用
当直流电流通过导体时，导体受到安培力的作用，从而产生旋转力矩。
注意电动机的噪音和振动
倾听电动机运转时是否有异常的噪音或振动，如有则需及时停机检 查并修复。
《直流电机的工作原理及特性》PPT模板课件
2．电磁转矩TM
电枢绕组中的电流和磁通相互作用，产生电磁力和 电磁转矩，其大小可用如下公式表示：
TKtIa
式中：T——电磁转矩（N·m）； Φ——对磁极的磁通（Wb）； Ia——电枢电流（A）； Kt——与电机结构有关的常数，Kt=9.55 Ke
3.2 直流他励电动机的机械特性
一、机械特性的一般形式
根据 0,n0、TN,nN
两点，就可作出他励直流电动机近似是机械特性曲线 nfT。
三、人为机械特性 人为机械特性是指人为地改变电动机电枢外加电压U和励磁磁
通Φ的大小以及电枢回路串接附加电阻Rad所得到的机械特性。
1. 电枢回路中串接附加电阻时的人为特性 U U N , N
n
Rad
If
U
Ia M E
3．3 直流他励电动机的启动特性
nN △n
决于 Rf、 Uf的大小，当 Rf、 Uf
的大小一定时, If为定值，即磁
△T
通为定值。
0
TN T
n 理想空载点 n0
nN △n
1. 理想空载转速： T=0时的转速称为理想空
载转速，用n0表示。 根据机械特性可知：
U
△T
n0 Ke
0
TN T
2. 机械特性硬度
为了衡量机械特性的平直程度，引进一个机械特性
直流发电机和直流电动机的电磁转矩的作用是不同的
发电机的电磁转矩是阻转矩，它与电枢转动的方向或 原动机的驱动转矩的方向相反。因此，在等速转动时， 原动机的转矩T1必须与发电机的电磁转矩T及空载损耗 转矩T0相平衡。
电动机的电磁转矩是驱动转矩，它使电枢转动。因此， 电动机的电磁转矩TM必须与机械负载转矩TL及空载损 耗转矩T0相平衡。
直流电动机ppt
(1 p )100%
P1
(1
pcuf
p fe
pmec
pad
I
2 a
Ra
)
100%
UN (Ia I f )
pcuf p fe pmec pad
其中，
pcua
I
2 a
Ra
为不变损耗 为可变损耗
并励（他励）电动机效率特性
(1
p )100% (1
pcuf
p fe
pmec
pad
I
特权福利
特权说明
VIP用户有效期内可使用VIP专享文档下载特权下载或阅读完成VIP专享文档（部分VIP专享文档由于上传者设置不可下载只能 阅读全文），每下载/读完一篇VIP专享文档消耗一个VIP专享文档下载特权。
年VIP
月VIP
连续包月VIP
VIP专享文档下载特权
享受60次VIP专享文档下载特权，一 次发放，全年内有效。
（3）功率平衡式
电动机从电源输入的电功率为：
P1 U I Ea Ia (Ra R ) Ia U I f
Ea I a
I
2 a
(
Ra
R )
UI
f
Pem pcua pcuf
Pem EaIa Mem (M 2 M0 ) P2 p0
2 n
60
p0 p fe pmec pad
其他特 VIP专享精彩活动
权
VIP专属身份标识
开通VIP后可以享受不定期的VIP随时随地彰显尊贵身份。
专属客服
VIP专属客服，第一时间解决你的问题。专属客服Q全部权益：1.海量精选书免费读2.热门好书抢先看3.独家精品资源4.VIP专属身份标识5.全站去广告6.名
直流电机PPT精品课件
绕电枢一周， 所有元件互相串联构成一闭合回路。
电路图
结合电刷的放置， 得到该瞬时的电路图
每个极下的元件组成一条支路。 即单迭绕 组的并联支路数正好等于电机的极数。
这是单迭绕组的重要特点之一。
单迭绕组的特点
• 元件的两个出线端连接于相邻两个换向片上。 • 并联支路数等于磁极数， 2a=2p; • 整个电枢绕组的闭合回路中， 感应电动势的总和为零，
电枢绕组
换向极
电刷装置 换向器
风扇 转轴
轴承
二、直流电机的工作原理
磁场定义
直流电机的物理模型
1 直流发电机的工作原理
（1）、换流过程
b
Aa
c
d
B
b
a
A
c
Bd
电势正方向：abcd B+,A-
电势正方向：电势正方向： dcba
B+,A-
c
Ad
b
a
B
（2）直流发电机运行时的几点结论
1. 电枢线圈内电势、电流方向是交流电； 2. 电刷间为直流电势。线圈中感应电势与电流方向一
2-2 柴油发电机型号和规格的选择
三、容量计算的原则：
1.柴油发电机的额定容量所供负荷的计算容量
2.柴油发电机的允许起动容量电动机有效起动容
量
柴油发电机额定容量(Sfe) ------主力发电功率(铭牌数据)
所供负荷的计算容量(SJ) ------发电机可能提供负荷的计算容量
柴油发电机允许起动容量(Sfq) ------发电机出口压降达20%时的允许起动容量(铭
转矩方向电：势方向：dcba 电势方向：
c
d
b
a
（2）直流电动机运行时的几点结论
电路图
结合电刷的放置， 得到该瞬时的电路图
每个极下的元件组成一条支路。 即单迭绕 组的并联支路数正好等于电机的极数。
这是单迭绕组的重要特点之一。
单迭绕组的特点
• 元件的两个出线端连接于相邻两个换向片上。 • 并联支路数等于磁极数， 2a=2p; • 整个电枢绕组的闭合回路中， 感应电动势的总和为零，
电枢绕组
换向极
电刷装置 换向器
风扇 转轴
轴承
二、直流电机的工作原理
磁场定义
直流电机的物理模型
1 直流发电机的工作原理
（1）、换流过程
b
Aa
c
d
B
b
a
A
c
Bd
电势正方向：abcd B+,A-
电势正方向：电势正方向： dcba
B+,A-
c
Ad
b
a
B
（2）直流发电机运行时的几点结论
1. 电枢线圈内电势、电流方向是交流电； 2. 电刷间为直流电势。线圈中感应电势与电流方向一
2-2 柴油发电机型号和规格的选择
三、容量计算的原则：
1.柴油发电机的额定容量所供负荷的计算容量
2.柴油发电机的允许起动容量电动机有效起动容
量
柴油发电机额定容量(Sfe) ------主力发电功率(铭牌数据)
所供负荷的计算容量(SJ) ------发电机可能提供负荷的计算容量
柴油发电机允许起动容量(Sfq) ------发电机出口压降达20%时的允许起动容量(铭
转矩方向电：势方向：dcba 电势方向：
c
d
b
a
（2）直流电动机运行时的几点结论
物理：《安培力的应用-直流电动机》图文课件
外汇
交通银行外汇生意方法一外汇宝交通银行“外汇宝”事务,学名个人外汇生意(实盘)生意,是个人客户在交通银行规则的生意时间内,通过银行柜面、电话、自助机和网上银行等生意方法,进行不 同外汇币种之间的兑换,并一同完结资金的交割。产品特征:(1)先进的科技方法。交通银行“外汇宝”生意方法包括即时生意、挂盘、生意、托付生意等多种生意方法,完成电话生意、货台生意、 自助生意、网上生意等多种生意渠道,尽最大可能为客户供应使利。)人性化的效力。交通银行继第批推出“外汇宝”电话银行生意方法后,又推出准24小时生意效力、一卡通效力，组织“外汇宝” 网上模仿大赛;还为客户制作了种“外汇宝”生意知识VCD、汇市剖析讲座VCD,尽力为客户供应生意便利和优质效力。)网点覆盖广、营销力度大。交通银行紧紧围绕发挥品牌优势,横向拓展开办 行数量、织向延伸开办行事务网点;通过电视广告投放,网站宣传、电台电视汇评,大力拓展商场。(4)从业人员素质高。不论是总行仍是分行的处理.生意人员,都具有大学以上学历,许多都参加过 海表里的专业培训,爱岗敬业,活泼奉献。交通银行外汇生意方法和广东发展银行外汇生意方法别离是什么？特征是什么？生意币种:美元、日元、港元、英镑、欧元、瑞土法郎、加拿大元、澳元、 亚元。面向客户和处理程序:客户持有外币现金或在交通银行有外币活期储蓄存款,与交通银行签署《交通银行个人外汇生意(实盘)生意守则》后，即可进行外汇宝生意。广东发展银行外汇生意 方法一新外汇宝产品概念:即个人实盘外汇生意,为便利客户选择存款钱银和外币兑换，避免汇率危险，我行参照国际金融商场的汇率行情为客户将一种外币兑换成另一种外币。产品优势:1.紧跟 国际金融商场价格,全国联网集中报价,保证客户在不同的地址进行同样的生意;.生意敞口由总行共同监控并对外平盘,大大节约人力物力，最大极限地削减操作危险;3.全面支持电话生意、网上 生意、自助生意和货台生意.保证客户24小时进行网上与电话生意(遇国际金融商场休市时破例),最大极限便利客户;.一同供应市价托付.挂盘托付和止损托付等托付方法，有效托付时间最长可达 7天,帮助客户双向避险;5.生意币种完全,包括美元(USD)、港币(HKD)、日JPY)、欧元(EUR)、英镑(GBP)、澳大利亚元( AUD)、加拿大元(CAD)、瑞士法郎(CHF)等。产品特征:1.广发新外汇宝账户, 各种生意品种一户通用，转入资金后即可生意，并享用钞汇同价。.生意起点金额为8元100,港币100,其他币种生意无起点金额约束，不收取任何额外费用或手续费。 3.假设客户单笔生意量到达必定金额，则可享用不同层次的优惠报价效力,价格更具竞争力。.起息日采用“T +0"方法,即客户能够把当天买入(卖出)的钱银当天卖出(买入) ,不限生意次数。操 作流程:1.带着个人有效身份证明文件,到广东发行营业网点填写广发新外汇宝事务开户申请书,签署广发新外汇宝客户协议,便可具有广发新外汇宝账户。2.假设托付署理人前来处理开户,需供应 署理人和托付人的身份证明文件原件并复印件,以及托付人签名的授权直接套汇通常指三角套汇,也称独自直接套汇,如有四地或四地以上的套汇;则称为复合套汇,其根本操作原则与三角套汇相同, 其套汇核算和生意更为杂乱。可是,核算机软件可随时向人们显现这种套汇时机。套汇使不同外汇商场的供求关系发作变化，使各商场的汇率相同。 此外,消沉的直接套汇,是指使用三地商场的汇率差异,以最有利的套汇汇率到达资金世界间转移的意图。跨国公司或跨国银行进行资金的世界转移时也可使用不同商场的汇率差异趁便套汇，赚取 赢利。
《直流电动机》课件
《直流电动机》PPT课件
欢迎来到本次关于直流电动机的PPT课件！本课件将深入介绍直流电动机的原 理、性能、控制方法和应用等方面的知识，让你全面了解直流电动机的优点 和发展趋势。
引言
直流电动机的概述
介绍直流电动机的基本概念和工作原理。
直流电动机的分类
介绍直流电动机按照不同标准进行分类。直流 Nhomakorabea动机原理
直流电动机的负载特 性曲线
分析直流电动机在不同负载下 的性能特点和工作规律。
直流电动机的控制方法
1
直流电动机的起动方法
介绍直流电动机的各种起动方式和控制技术。
2
直流电动机的调速方法
讨论直流电动机的调速原理和调速器件。
3
直流电动机的刹车方法
解析直流电动机的各种制动方式和刹车装置。
直流电动机的应用
工业自动化中的应用
探索直流电动机在工业自动化领 域的广泛应用。
交通运输中的应用
介绍直流电动机在交通运输行业 的应用案例。
家庭电器中的应用
展示直流电动机在家庭电器中的 创新应用。
结论
直流电动机的优点
总结直流电动机相对于其他类型电动机的优势 和特点。
直流电动机的未来发展趋势
展望直流电动机未来的发展方向和创新趋势。
参考文献
1 直流电动机相关权威 2 直流电动机相关研究 3 其他与直流电动机相
资料
论文
关的学术资料
推荐获取关于直流电动机 的权威资料和参考书籍。
列举一些与直流电动机相 关的研究成果和学术论文。
提供其他与直流电动机领 域相关的学术资料。
直流电动机的结构
解析直流电动机内部结构和各 部件的作用。
直流电动机的工作原 理
欢迎来到本次关于直流电动机的PPT课件！本课件将深入介绍直流电动机的原 理、性能、控制方法和应用等方面的知识，让你全面了解直流电动机的优点 和发展趋势。
引言
直流电动机的概述
介绍直流电动机的基本概念和工作原理。
直流电动机的分类
介绍直流电动机按照不同标准进行分类。直流 Nhomakorabea动机原理
直流电动机的负载特 性曲线
分析直流电动机在不同负载下 的性能特点和工作规律。
直流电动机的控制方法
1
直流电动机的起动方法
介绍直流电动机的各种起动方式和控制技术。
2
直流电动机的调速方法
讨论直流电动机的调速原理和调速器件。
3
直流电动机的刹车方法
解析直流电动机的各种制动方式和刹车装置。
直流电动机的应用
工业自动化中的应用
探索直流电动机在工业自动化领 域的广泛应用。
交通运输中的应用
介绍直流电动机在交通运输行业 的应用案例。
家庭电器中的应用
展示直流电动机在家庭电器中的 创新应用。
结论
直流电动机的优点
总结直流电动机相对于其他类型电动机的优势 和特点。
直流电动机的未来发展趋势
展望直流电动机未来的发展方向和创新趋势。
参考文献
1 直流电动机相关权威 2 直流电动机相关研究 3 其他与直流电动机相
资料
论文
关的学术资料
推荐获取关于直流电动机 的权威资料和参考书籍。
列举一些与直流电动机相 关的研究成果和学术论文。
提供其他与直流电动机领 域相关的学术资料。
直流电动机的结构
解析直流电动机内部结构和各 部件的作用。
直流电动机的工作原 理
直流电机PPT课件
转子电枢绕组的作用是产生电磁转矩和感应电动 势，是直流电机进行能量变换的关键部件，所以 叫电枢。它是由许多线圈(以下称元件)按一定规 律连接而成，线圈采用高强度漆包线或玻璃丝包 扁铜线绕成，不同线圈的线圈边分上下两层嵌放 在电枢槽中，线圈与铁心之间以及上、下两层线 圈边之间都必须妥善绝缘。为防止离心力将线圈 边甩出槽外，槽口用槽楔固定。线圈伸出槽外的 端接部分用热固性无纬玻璃带进行绑扎。
型号含义：Z表示“直”流，2表示第二次全国定型设计，横 线后数字表示机座号与铁心长短，例如Z2-11前一个1代表1号机座 ，后一个1代表短铁心，而Z2-112中11代表11号机座，2代表长铁 心。
8
电刷装置 1—刷握 2—电刷 3—压紧弹簧 4—刷辫
9
转子电枢铁心是主磁路的主要部分， 用以嵌放电枢绕组。一般电枢铁心 采用由0.5mm厚的硅钢片冲制而 成的冲片叠压而成，以降低电机运 行时电枢铁心中产生的涡流损耗和 磁滞损耗。叠成的铁心固定在转轴 或转子支架上。铁心的外圆开有电 枢槽，槽内嵌放电枢绕组。
电枢铁心冲片
11
永磁测速发电机
12
直流电机的名牌额定值
发电机额定功率：指输出电功率，PN=UNIN
电动机额定功率：指轴上输出机械功率
PN=TNΩN=2πTNnN /60
额定输 出转矩
额定角 速度
额定转速
额定电压，额定电流，额定转速，额定转矩，额
定温升，励磁方式等。
13
直流发电机参数
额定转速2850转/分的发电机
10
换向片之间用云母片 绝缘，换向片的下部做成 鸽尾形，两端用钢制V形套 筒和V形云母环固定，再用 螺母锁紧。
换向器由绝缘的换向铜片组
成圆筒状部件固定在转轴一端，
型号含义：Z表示“直”流，2表示第二次全国定型设计，横 线后数字表示机座号与铁心长短，例如Z2-11前一个1代表1号机座 ，后一个1代表短铁心，而Z2-112中11代表11号机座，2代表长铁 心。
8
电刷装置 1—刷握 2—电刷 3—压紧弹簧 4—刷辫
9
转子电枢铁心是主磁路的主要部分， 用以嵌放电枢绕组。一般电枢铁心 采用由0.5mm厚的硅钢片冲制而 成的冲片叠压而成，以降低电机运 行时电枢铁心中产生的涡流损耗和 磁滞损耗。叠成的铁心固定在转轴 或转子支架上。铁心的外圆开有电 枢槽，槽内嵌放电枢绕组。
电枢铁心冲片
11
永磁测速发电机
12
直流电机的名牌额定值
发电机额定功率：指输出电功率，PN=UNIN
电动机额定功率：指轴上输出机械功率
PN=TNΩN=2πTNnN /60
额定输 出转矩
额定角 速度
额定转速
额定电压，额定电流，额定转速，额定转矩，额
定温升，励磁方式等。
13
直流发电机参数
额定转速2850转/分的发电机
10
换向片之间用云母片 绝缘，换向片的下部做成 鸽尾形，两端用钢制V形套 筒和V形云母环固定，再用 螺母锁紧。
换向器由绝缘的换向铜片组
成圆筒状部件固定在转轴一端，
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
(1) 调速性能好, 调速范围广, 易于平滑调节。 (2) 起动、制动转矩大, 易于快速起动、停车。 (3) 易于控制。 应用:
轧钢机、电气机车、中大型龙门刨床、矿山竖井 提升机以及起重设备等调速范围大的大型设备。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
8.1.1 直流电动机的构造
直流电机由定 极掌
子(磁极)、转子
T T K衡点(Ia 、 P入) 。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
8.3 直流电动机的运行特性
直流电动机在正常运行时，虽然电源电压U和 励磁电阻保持不变，但随着励磁方式不同，电
动机的转矩、转速和机械特性有很大的区别。
一、并励电动机
1. 转矩特性 T f(I a )
势。由右手定则，感应电动势的方向与电流的方向
相反。
1. 电枢感应电动势 KE: 与电机结构有关的常数
E=EK n n: 电动机转速 ：磁通
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
电刷
b
N
a
I F
E
F
d
n T
E
cI
S 换向片 – U+
由图可知，电枢感应电动势E与电枢电流或外
加电压方向总是相反，所以称反电势。
磁电流If和磁通不变，即 = 常数。则
T=KT Ia = KT Ia
即：并励电动机的磁通
nT
T f(I a )
= 常数，转矩与电枢电流
成正比。
2. 转速特性 n f(I a )
0
Ia
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
8.3 直流电动机的运行特性
由以下公式
nT n0
T f(I a )
U E Ia Ra
由图可求得
If
UE
U E Ia Ra Ia U
Ra
If Rf
I Ia If Ia
I
+
+
E
M _
Ia
U
Rst
_
Rf
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
UE U E Ia Ra Ia Ra
I Ia If Ia
U If Rf
由上分析可知：
当电源电压U和励磁回路的电阻Rf一定时, 励
一电源上。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
8.2 直流电机的基本工作原理
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
8.2 直流电机的基本工作原理
换向器作用： 将外部直流电 转换成内部的 交流电，以保 持转矩方向不 变。
电刷
b
N a
I F
Fn
dT
c
I
S 换向片
–U+ 直流电从两电刷之间通入电枢绕组，电枢电流
E K EΦ n
T KTΦI a
0
求得
n
U Ra KEΦ KEΦ
Ia
n f(I a )
Ia
式中：n0
U K EΦ
: 理想空载转速
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
8.3 直流电动机的机械特性
(电枢)和机座等 部分构成。
S
转子
极心
N ···
励磁绕组
···
S 机座
N
直流电动机的磁极和磁路
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
1. 磁极 用来在电机中产生磁场。 永磁式: 由永久磁铁做成。 励磁式: 磁极上绕线圈，线圈中通过直流电， 形成电磁铁。 励磁: 磁极上的线圈通以直流电产生磁通，称 为励磁。
2. 电枢回路电压平衡式
Ia Ra +
U E Ia Ra K En Ia Ra 式中：U — 外加电压
U
+
M
–
E
Ra — 绕组电阻
–
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
3. 电磁转矩 直流电动机电枢绕组中的电流(电枢电流Ia)与磁
通相互作用，产生电磁力和电磁转矩，直流电机的 电磁转矩公式为
第8章 直流电动机
8.1 直流电机的构造 8.2 直流电机的基本工作原理 8.3 直流电动机的机械特性 8.4 并励电动机的起动与反转 8.5 并励(他励)电动机的调速 8.5 并励(他励)电动机的制动
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
第8章 直流电动机
本章要求
1. 了解直流电动机的基本构造和工作原理。 2. 掌握他励（并励）和串励直流电动机的电
T T2 T0
转矩平衡过程
T2: 机械负载转矩 T0: 空载转矩
当电动机轴上的机械负载发生变化时，通过电动 机转速、电动势、电枢电流的变化，电磁转矩将自 动调整，以适应负载的变化，保持新的平衡。
例：设外加电枢电压 U 一定，T=T2 (平衡)，此时，
若T2突然增加，则调整过程为
T2
n E K EΦn E
压与电流的关系式，接线图、机械特性。 3.掌握他励（并励）和串励直流电动机的起
动、反转和调速、制动的基本原理和基本方 法。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
8.1 直流电机的构造
直流电动机虽然比三相交流异步电动机结构复杂， 维修也不便，但由于它的调速性能较好和起 动转矩较大，因此，对调速要求较高的生产机械或 者需要较大起动转矩的生产机械往往采用直流电动 机驱动。 直流电机的优点：
方向如图所示。由于换向片和电源固定联接，无论
线圈怎样转动，总是S极有效边的电流方向向里, N
极有效边的电流方向向外。电动机电枢绕组通电后
中受力(左手定则)按顺时针方向旋转。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
电刷
b
N
a
I F
E
F
d
n T
E
cI
S 换向片 – U+ 线圈在磁场中旋转，将在线圈中产生感应电动
T=KT Ia
KT: 与电机结构有关的常数
: 线圈所处位置的磁通
Ia：电枢绕组中的电流
单位: (韦伯)，Ia (安) ，T (牛顿•米)
4. 转矩平衡关系 电动机的电磁转矩T为驱动转矩, 它使电枢转动。
在电机运行时，电磁转矩必须和机械负载转矩及空
载损耗转矩相平衡，即
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
+
Uf If
_
+
M Ia U If
_
+
+
E
M _
Ia
U
Rst _
Rf 他励 Rst 2. 并励电动机
Rf
并励
励磁绕组和电枢绕组并联，由一个直流电源供电。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
3. 串励电动机 励磁线圈与转子电枢串联接到同一电源上。
If
Ia
+
UM
_
串励
I
+
Ia
U
M
_
复励
4. 复励电动机 励磁线圈与转子电枢的联接有串有并，接在同
2. 转子(电枢) 由铁心、绕组（线圈）、换向器组成。
电枢铁心：由硅钢片叠装而成。
电枢绕组：由结构、形状相同的线圈组成
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
8.1.2 直流电机的分类
直流电机按照励磁方式可分为他励电动机、并
励电动机、串励电动机和复励电动机
1. 他励电动机
励磁绕组和电枢绕组分别由两个直流电源供电。 I
轧钢机、电气机车、中大型龙门刨床、矿山竖井 提升机以及起重设备等调速范围大的大型设备。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
8.1.1 直流电动机的构造
直流电机由定 极掌
子(磁极)、转子
T T K衡点(Ia 、 P入) 。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
8.3 直流电动机的运行特性
直流电动机在正常运行时，虽然电源电压U和 励磁电阻保持不变，但随着励磁方式不同，电
动机的转矩、转速和机械特性有很大的区别。
一、并励电动机
1. 转矩特性 T f(I a )
势。由右手定则，感应电动势的方向与电流的方向
相反。
1. 电枢感应电动势 KE: 与电机结构有关的常数
E=EK n n: 电动机转速 ：磁通
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
电刷
b
N
a
I F
E
F
d
n T
E
cI
S 换向片 – U+
由图可知，电枢感应电动势E与电枢电流或外
加电压方向总是相反，所以称反电势。
磁电流If和磁通不变，即 = 常数。则
T=KT Ia = KT Ia
即：并励电动机的磁通
nT
T f(I a )
= 常数，转矩与电枢电流
成正比。
2. 转速特性 n f(I a )
0
Ia
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
8.3 直流电动机的运行特性
由以下公式
nT n0
T f(I a )
U E Ia Ra
由图可求得
If
UE
U E Ia Ra Ia U
Ra
If Rf
I Ia If Ia
I
+
+
E
M _
Ia
U
Rst
_
Rf
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
UE U E Ia Ra Ia Ra
I Ia If Ia
U If Rf
由上分析可知：
当电源电压U和励磁回路的电阻Rf一定时, 励
一电源上。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
8.2 直流电机的基本工作原理
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
8.2 直流电机的基本工作原理
换向器作用： 将外部直流电 转换成内部的 交流电，以保 持转矩方向不 变。
电刷
b
N a
I F
Fn
dT
c
I
S 换向片
–U+ 直流电从两电刷之间通入电枢绕组，电枢电流
E K EΦ n
T KTΦI a
0
求得
n
U Ra KEΦ KEΦ
Ia
n f(I a )
Ia
式中：n0
U K EΦ
: 理想空载转速
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
8.3 直流电动机的机械特性
(电枢)和机座等 部分构成。
S
转子
极心
N ···
励磁绕组
···
S 机座
N
直流电动机的磁极和磁路
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
1. 磁极 用来在电机中产生磁场。 永磁式: 由永久磁铁做成。 励磁式: 磁极上绕线圈，线圈中通过直流电， 形成电磁铁。 励磁: 磁极上的线圈通以直流电产生磁通，称 为励磁。
2. 电枢回路电压平衡式
Ia Ra +
U E Ia Ra K En Ia Ra 式中：U — 外加电压
U
+
M
–
E
Ra — 绕组电阻
–
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
3. 电磁转矩 直流电动机电枢绕组中的电流(电枢电流Ia)与磁
通相互作用，产生电磁力和电磁转矩，直流电机的 电磁转矩公式为
第8章 直流电动机
8.1 直流电机的构造 8.2 直流电机的基本工作原理 8.3 直流电动机的机械特性 8.4 并励电动机的起动与反转 8.5 并励(他励)电动机的调速 8.5 并励(他励)电动机的制动
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
第8章 直流电动机
本章要求
1. 了解直流电动机的基本构造和工作原理。 2. 掌握他励（并励）和串励直流电动机的电
T T2 T0
转矩平衡过程
T2: 机械负载转矩 T0: 空载转矩
当电动机轴上的机械负载发生变化时，通过电动 机转速、电动势、电枢电流的变化，电磁转矩将自 动调整，以适应负载的变化，保持新的平衡。
例：设外加电枢电压 U 一定，T=T2 (平衡)，此时，
若T2突然增加，则调整过程为
T2
n E K EΦn E
压与电流的关系式，接线图、机械特性。 3.掌握他励（并励）和串励直流电动机的起
动、反转和调速、制动的基本原理和基本方 法。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
8.1 直流电机的构造
直流电动机虽然比三相交流异步电动机结构复杂， 维修也不便，但由于它的调速性能较好和起 动转矩较大，因此，对调速要求较高的生产机械或 者需要较大起动转矩的生产机械往往采用直流电动 机驱动。 直流电机的优点：
方向如图所示。由于换向片和电源固定联接，无论
线圈怎样转动，总是S极有效边的电流方向向里, N
极有效边的电流方向向外。电动机电枢绕组通电后
中受力(左手定则)按顺时针方向旋转。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
电刷
b
N
a
I F
E
F
d
n T
E
cI
S 换向片 – U+ 线圈在磁场中旋转，将在线圈中产生感应电动
T=KT Ia
KT: 与电机结构有关的常数
: 线圈所处位置的磁通
Ia：电枢绕组中的电流
单位: (韦伯)，Ia (安) ，T (牛顿•米)
4. 转矩平衡关系 电动机的电磁转矩T为驱动转矩, 它使电枢转动。
在电机运行时，电磁转矩必须和机械负载转矩及空
载损耗转矩相平衡，即
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
+
Uf If
_
+
M Ia U If
_
+
+
E
M _
Ia
U
Rst _
Rf 他励 Rst 2. 并励电动机
Rf
并励
励磁绕组和电枢绕组并联，由一个直流电源供电。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
3. 串励电动机 励磁线圈与转子电枢串联接到同一电源上。
If
Ia
+
UM
_
串励
I
+
Ia
U
M
_
复励
4. 复励电动机 励磁线圈与转子电枢的联接有串有并，接在同
2. 转子(电枢) 由铁心、绕组（线圈）、换向器组成。
电枢铁心：由硅钢片叠装而成。
电枢绕组：由结构、形状相同的线圈组成
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
8.1.2 直流电机的分类
直流电机按照励磁方式可分为他励电动机、并
励电动机、串励电动机和复励电动机
1. 他励电动机
励磁绕组和电枢绕组分别由两个直流电源供电。 I