永磁直流电动机问答
汽车专业：起动系统考试题(题库版)
汽车专业：起动系统考试题（题库版）1、问答题说明起动机的结构。
正确答案：直流电动机、离合器、驱动齿轮、电磁开关、拨叉等。
2、名词解释永磁式起动机正确答案：以稀土永磁等材料作为磁极，无励磁绕组的起动机。
3、问答题直（江南博哥）流串激式电动机有何特点？正确答案：直流串激式电动机具有低速转矩大，高速转矩小的特点，适合于汽车起动用。
4、名词解释整体式起动机电磁开关正确答案：接触盘组件与活动铁芯固定联接在一起的起动机电磁开关。
5、单选起动机机械开关接触面如有轻微烧蚀时，可进行修磨，触点的标准厚度为（）A.4.5mmB.3.5mmC.2.5mmD.1.5mm正确答案：B6、问答题单向离合器有何功用？正确答案：在起动初期将电动机电磁转矩传给曲轴发动机发动后，小齿轮仍处于啮合状态时，单相离合器打滑，避免发动机飞轮带动电枢高速旋转将电枢绕组甩散。
7、问答题简述起动机电磁开关的工作过程。
正确答案：发动机起动时，将点火开关转至起动档时，起动继电器触点闭合，电磁开关的两线圈通电，产生同向磁场，活动铁芯被吸入，在活动铁芯吸入的同时，拉动拨叉使齿轮啮合，活动铁芯顶动推杆使接触盘与两主接线柱触点接触，接通起动机主电路，起动机带动发动机运转。
发动机起动后，放松点火开关钥匙，起动继电器触点打开，使电磁开关线圈断电，电磁力消失，活动铁芯和接触盘在各自复位弹簧的作用下退回原位，接触盘与两主接线柱断开，切断了起动机电源，同时拨叉也将传动机构拨回原位，齿轮脱离啮合，起动机停止工作。
8、填空题当按起动机开关时，起动机转动很慢且无力而难以起动发动机时：第二步检查蓄电池（）是否松动，（）是否充足正确答案：接线柱；电量9、问答题起动用时，为什么有时热车难于起动，而冷车却容易？正确答案：1）由于起动机电枢和磁场绕组的匝间、槽间的绝缘漆老化或烧坏所引起的。
2）起动机磁场绕组良好，但由于更换新铜套后，反面使热车起动困难。
3）飞轮齿圈冷车时配合较紧，所以容易起动，热车时，飞轮齿圈变松，起动机带不动飞轮运转，所以也就难以起动发动机。
微特电机及系统答案
微特电机及系统答案【篇一：微特电机试卷】（a）增高电压（b）增大电流（c）增加通电相数2.交流异步伺服电动机相对于普通的异步电动机，异步伺服电动机具有：（ b ）（a）电流、电压较高（b）较大的转子电阻（c）功率比普通电机大3.多台自整角接收机并联起来使用可以将同一转角信号传输到几个不同的地点，但必须限制并联台数，否则就会：（ a ）（a）降低系统精度（b）多消耗电能（c）发送带不起来4.直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是：（b）（a）为了使启动过程平稳（b）为了减小起动电流（c）为了起动转矩二.填空1.直流伺服电动机有（磁极控制）和（电枢控制）两种控制方式，其中以（电枢控制）应用较多。
2.根据转子结构特点，交流同步伺服电动机可分为（永磁式）（磁阻式）和（磁滞式）三种。
3.在电机转子体积、电枢电流、电流密度和气隙磁通密度相同的条件下，电枢直径增大1倍，电磁转矩也增大（ 1 ）倍。
4.表征异步测速发电机性能的主要技术指标有（线性误差）（相位误差）和（剩余误差）。
5.测速发电机在自动控制系统中是一个非常重要的原件，它可作为（测量元件）（校正元件）（阻尼元件）、解算元件和角加速度信号元件等。
6.反应式步进电动机的工作原理是建立在磁力线力图通过磁阻最小的路径，产生（反应转矩）来驱动转子转动。
7.自整角机必须成对或成组使用，主令轴上装得是（自整角发送机），从动轴上装的是（自整角接收机）。
8.旋转变压器在结构上与绕线式异步电动机相似，定、转子均为（隐级结构），并分别放置两相（正交绕组）。
9.无刷直流电动机使用（功率电子开关）及（位置传感器）代替传统直流电动机的（电刷）和（换向器）。
10.开关磁阻电机的基本控制方法是（电流斩波控制）和（角位置控制）。
前者适用于（低速）运行，后者适用于（高速）运行。
三.判断2.异步伺服电动机当控制电压发生变化时，电机转速也发生相应变化，因而达到控制转速的目的。
（√）4.在使用异步测速发单机时，电机的工作转速不应超过规定的转速范围。
直流电机相关的问题汇总
直流电机相关的问题汇总问：直流电机原理是什么答：直流电机有定子和转子两大部分组成，定子上有磁极（绕组式或永磁式），转子有绕组，通电后，转子上也形成磁场（磁极），定子和转子的磁极之间有一个夹角，在定转子磁场（N 极和S极之间）的相互吸引下，是电机旋转。
改变电刷的位子，就可以改变定转子磁极夹角（假设以定子的磁极为夹角起始边，转子的磁极为另一边，由转子的磁极指向定子的磁极的方向就是电机的旋转方向）的方向，从而改变电机的旋转方向. 直流励磁的磁路在电工设备中的应用，除了直流电磁铁（直流继电器、直流接触器等）外，最重要的就是应用在直流旋转电机中。
在发电厂里，同步发电机的励磁机、蓄电池的充电机等，都是直流发电机；锅炉给粉机的原动机是直流电动机。
此外，在许多工业部门，例如大型轧钢设备、大型精密机床、矿井卷扬机、市内电车、电缆设备要求严格线速度一致的地方等，通常都采用直流电动机作为原动机来拖动工作机械的。
直流发电机通常是作为直流电源，向负载输出电能；直流电动机则是作为原动机带动各种生产机械工作，向负载输出机械能。
在控制系统中，直流电机还有其它的用途，例如测速电机、伺服电机等。
虽然直流发电机和直流电动机的用途各不同，但是它们的结构基本上一样，都是利用电和磁的相互作用来实现机械能与电能的相互转换。
直流电机的最大弱点就是有电流的换向问题，消耗有色金属较多，成本高，运行中的维护检修也比较麻烦。
因此，电机制造业中正在努力改善交流电动机的调速性能，并且大量代替直流电动机。
不过，近年来在利用可控硅整流装置代替直流发电机方面，已经取得了很大进展。
包括直流电机在内的一切旋转电机，实际上都是依据我们所知道的两条基本原则制造的。
一条是：导线切割磁通产生感应电动势；另一条是：载流导体在磁场中受到电磁力的作用。
因此，从结构上来看，任何电机都包括磁场部分和电路部分。
从上述原理可见，任何电机都体现着电和磁的相互作用，是电、磁这两个矛盾着的对立面的统一。
电机上课堂提问问题
课堂提问第一节：直流发电机工作原理1.直流电机线圈内的电流是交流还是直流？2.电刷两端的是交流还是直流？3.电刷和换向器是转动的还是静止的？第二节：直流电动机工作原理、励磁方式1.电刷加换向器在直流发电机和电动机中分别起什么作用？2.一台电机既可以作为发电机运行又可以作为电动机运行，这种原理称作什么？3.直流电机中I、I a、I f分别称为什么电流？4.他励机的I与I a之间的关系如何？5.串励机的I、I a、I f之间的关系如何？6.并励电动机I、I a、I f之间的关系如何？7.并励发电机I、I a、I f之间的关系如何？8.串励与并励绕组产生的磁通（磁势）方向相同，称为什么复励？方向相反称为什么复励？第三节：直流电机电枢绕组、单叠绕组展开图1.直流绕组是单层还是双层绕组？所有线圈是如何连接在一起的？2.直流绕组的线圈数S、换向片数K、虚槽数Q u之间的关系如何？3.同一个线圈的上层边和下层边在电枢表面跨过的虚槽数称为什么节距？符号是什么？4.第一个线圈的下层边与相串联的第二个线圈的上层边在电枢表面跨过的虚槽数称为什么节距？符号是什么？5.相串联的两个线圈的对应边在电枢表面跨过的虚槽数称为什么节距？符号是什么？6.什么叫做极距τ？Q u=16、p=2的直流绕组，τ=？7.什么叫做整距绕组？短距绕组？长距绕组？8.电刷放置的原则应使被短路线圈的感应电势为多大？该线圈处在什么位置？第四节：单叠绕组支路图、单波绕组1.右行单叠绕组的合成节距Y=？2.当线圈是对称时，为了使被电刷短路的线圈感应电势为零，电刷位置应放在什么轴线上？3.极对数为P的直流单叠绕组，支路对数a==？4.极对数为P的直流单波绕组，支路对数a==？5.左行单波绕组的合成节距Y（或换向器节距Y c）与极对数P、虚槽数Q u（或换向片数K）应符合什么关系？6.正负电刷间的电势称为电枢绕组感应电势（简称电枢电势）E a，它与支路电势是什么关系？7.电刷引出的电流称为电枢电流I a，它与支路电流i a是什么关系？8.每个线圈每经过一次电刷，线圈电流就会怎样变化？第五节：直流电机的空载、负载磁场（作业）1.直流电机空载和负载时气隙中分别存在什么磁场？2.什么叫电枢反应？当电刷在几何中性线时的电枢反应是什么性质的？其作用是什么？3.如何移动电刷可使直流发电机和电动机产生直轴增磁和直轴去磁的电枢反应？第六节：直流电机的基本方程1.直流电机电枢绕组感应电势公式如何？2.直流电机电磁转矩公式如何？3.转矩常数C T与电势常数C e的关系如何？4.直流发电机的E a大还是U大？其电压方程如何？5.直流电动机的E a大还是U大？其电压方程如何？6.直流发电机的转矩方程如何？电磁转矩和机械转矩哪个是驱动转矩？哪个是制动转矩？7.直流电动机的转矩方程如何？电磁转矩和机械转矩哪个是驱动转矩？哪个是制动转矩？8.直流电机中，电方面的损耗有哪些？机械方面的损耗有哪些？9.直流电机的电磁功率P e分别用电量和机械量描述的公式如何？第七节：直流电机的额定值、直流发电机的运行特性1.P N在发电机中指什么功率？在电动机中指什么功率？2.已知直流电机的P N、U N、ηN，求电动机I N和发电机I N的公式如何？3.直流发电机的空载特性中，励磁电流I f=0时电压U r称为什么电压？4.为什么额定电压U N应位于空载特性的拐弯点？5.他励发电机外特性中，电压U下降的原因有哪两个？为何并励比他励发电机U下降得快？6.他励发电机的调整特性随负载电流增大是如何变化的？7.直流电机效率达到最大值的条件是什么？8.并励发电机自励建压的三个条件是什么？9.为何并励发电机稳态短路时的电流很小？第八节：他励（并励）直流电动机的运行特性、起动、调速1.直流电动机的转速特性中，额定转速公式如何？运行过程中励磁回路断开会出现何现象？2.直流电动机机械特性数学表达式如何？自然机械特性与人工机械特性有何区别？3.电动机拖动机械负载匀速运行的工作点是哪一点？4.电动机拖动系统稳定运行条件是什么？电动机的机械特性应上翘还是下降？5.直流电动机的起动方法有哪几种？6.电动机拖动系统是通过改变电动机机械特性还是改变负载机械特性实现调速？n'、斜率K如何变化？7.直流电动机降压调速时，随着电压下降电动机的转速n、机械特性的8.电枢回路串电阻调速时，随着调节电阻RΩ增大，电动机的转速n、机械特性的0n'、斜率K如何变化？9.弱磁调速时，随着磁通φ减弱，电动机的转速n、机械特性的0n'、斜率K如何变化？第九节：直流电动机的制动、串励直流电动机的运行特性1.当T e与n同向和T e与n反向时，电动机运行在什么状态？其机械特性分别在第几象限？n'=？其机械特性有何特点？2.直流电动机能耗制动时U=？n'、n大于0还是小于0？3.电压反接制动时机械特性在第几象限？此时U、n'、n大于0还是小于0？4.电动势反接制动时机械特性在第几象限？此时U、5. 当n<0、T e<0时电机运行在什么状态？n'、E a与U的大小关系如何？6.回馈制动（发电制动）时n与7.串励电动机与他励电动机相比，其起动转矩有何特点？8.串励电动机为何不允许空载运行？第十节：变压器工作原理、结构、额定值、空载运行1.变压器接电源的绕组称为什么绕组？接负载的绕组称什么绕组？2.升压变压器和降压变压器的N 1、N 2关系如何？3.变压器的磁路部分是什么？电路部分是什么？4.变压器U 2N 的定义是什么？5.三相变压器的额定电压、额定电流指线值还是相值？它们与额定容量的关系如何？6.主磁通在原、副方感应电势的有效值等于多少？有效值相量等于多少？7.变压器准确的变比公式有哪几个？近似变比公式有哪几个？8.变压器原方漏阻抗111Z R jX σ=+和励磁阻抗m m m Z R jX =+中，1R 、m R 、1X σ、m X 分别表征了什么？9.变压器空载时的电流10I 又称为什么电流？ 第十一节：变压器负载运行1.变压器的电源电压不变，随着负载变化励磁电流、主磁通将如何变化？2.变压器副方的量归算到原方时，电流、电势电压、阻抗的归算规律如何？3.画出变压器的T 型等效电路和对应的相量图。
模块1直流电机常见问题
一、问题：
直流电机在正常运行时，主磁场在励磁绕组中是否感应电动势？
答案：
不在励磁绕组中感应电动势。
说明：磁场在绕组中感应电动势有两种情况，一是磁通对时间有变化量，二是磁力线切割导体。
直流电机正常运行时，由于主磁场是由直流励磁电流产生的，所以泽时间没有变化量，并且主磁场不切割励磁绕组，所以主磁场在励磁绕组中不感应电动势。
二、他励直流电动机的负载越大，则起动转矩越大？
由于直流电机的起动转矩表达式可知：
a
T dt R UC T Φ= 起动转矩大小与负载无关。
三、他励直流的负载越大，则起动电流越大，此种说法是否正确？为什么？ 答案：
直流电动机的电动势平衡方程式
a a a R I E U +=
起动时，0=n ，0=Φ=n C E E a ，则起动电流a st R U
I =，可见起动电流与负
载大小无关。
四、他励直流电动机拖动恒转矩负载进行电枢回路串电阻调速，设调速前后的电机电流为1I 和2I ，则二者之间的数量关系是怎样的？为什么？
答案：
二者的数量相等。
因为电机带的是恒转矩负载，调速前、后的电磁转矩a T em I C T Φ=保持不变，由于调速前后主磁通Φ不变，所以电枢电流在调速前、后不变，因此1I =2I 。
电机基础知识问答含解析
答：电机是将电池电能转换成机械能，驱动电动车车轮旋转的部件。
什么叫绕组？答：电枢绕组是直流电机的核心部分，是铜质漆包线绕制的线圈。
当电枢绕组在电机的磁场中旋转都会产生电动势。
什么叫磁场？答：在永磁体或电流周围所发生的力场及凡是磁力所能达到的空间或磁力作用的范围。
什么叫磁场强度？答：定义载有1 安培电流的无限长导线在距离导线1/2 米远处的磁场强度为1A/m （安培/ 米，国际单位制SI ）；在CGS 单位制（厘米- 克- 秒）中，为纪念奥斯特对电磁学的贡献，定义载有1 安培电流的无限长导线在距离导线0.2 厘米远处的磁场强度为10e （奥斯特），10e=1/4.103/m ，磁场强度通常用H 表示。
什么叫安培定则？答：用右手握住导线，让伸直的大拇指的方向跟电流方向一致，那么弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
答：磁通又叫磁通量：设在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面，磁场的磁感应强度为B ，平面的面积为S ，我们定义磁感应强度B 与面积S 的乘积，叫做穿过这个面的磁通量。
什么是定子？答：有刷或无刷电机工作时不转的部分。
轮毂式有刷或无刷无齿电机的电机轴叫做定子，此种电机可以叫做内定子电机。
什么是转子？答：有刷或无刷电机工作时转动的部分。
轮毂式有刷或无刷无齿电机的外壳叫做转子，此种电机可以叫外转子电机。
什么叫碳刷？答：有刷电机里面顶在换相器表面，电机转动的时候，将电能通过转相器输送给线圈，由于其主要的成分是碳，称为碳刷，它是易磨损的。
应定期维护更换，并清理积碳。
什么是刷握？答：在有刷电机里面盛装并保持碳刷位置的机械导槽。
什么是换相器？答：有刷电机里面，具有相互绝缘的条状金属表面，随电机转子转动时，条状金属交替接触电刷的正负极，实现电机线圈电流方向的正负交替变化，完成有刷电机线圈的换相。
什么是相序？答：无刷电机线圈的排列顺序。
什么是磁钢？答：一般用于称呼高磁场强度的磁性材料，电动车电机都采用钕铁錋稀土磁钢。
永磁同步电动机答辩
(l)电机电磁转矩波动小、转速平稳、动态响应快、过载能力强;(2)低损耗、高效率、节约能源;(3)体积小、结构简单、重量轻、可靠性高。
该系统通过光电编码器检测转子位置，为调速提供转角信号。
将三相静止坐标ABC变到两相静止坐标αβ，即Clarke变换，再将两相静止坐标变为两相旋转坐标dq，即Park变换。
这样电流被分解为id和iq两个分量，其中id为励磁分量，iq为转矩分量。
通过控制器对其速度电流环进行控制,控制id就相当于控制磁通,控制iq相当于控制转矩。
iq参考量由速度控制器给出。
把经过PI 调节后输出的Ud和Uq分量再经Park逆变换变换到αβ坐标系上，即得到Uα和Uβ分量，再根据SVPWM的合成方法来合成所需的矢量控制量，达到矢量控制的目的。
IPM，即智能功率模块，不仅把功率开关器件和驱动电路集成在一起。
而且内部集成有过电压，过电流和过热等故障检测电路，并可将检测信号送到CPU。
它由高速低功耗的管芯和优化的门极驱动电路以及快速保护电路构成。
即使发生负载事故或使用不当，也可以保证IPM自身不受损坏。
IPM一般使用IGBT作为功率开关元件，内部集成电流传感器及驱动电路的集成结构。
控制单元的核心芯片TMS320F2812是电机控制专用芯片，具有强大的功能，用它来完成矢量控制系统的电流与电压A/D转换、坐标变换、电动机的转速和位置的计算，最后运用矢量控制算法，得到电压空间矢量的SVPWM控制信号，再经过光耦隔离电路后，驱动IPM功率开关器件。
控制器还负责与上位机的通信以及系统的保护和监控，当系统出现过压、欠压等故障时，将封锁PWM输出信号，以保护IPM模块。
检测电路包括电流检测电路、直流母线电压的检测电路。
电流与电压的检测信号送到TMS320F2812的AD引脚，转速检测信号送到QEP引脚。
辅助电路则为开关电源部分，为系统中各芯片提供所需的电压。
滤波：滤掉整流电路输出电压的脉动，尽可能保持恒定的直流电压。
永磁直流电动机原理
永磁直流电动机原理
永磁直流电动机是一种基于永磁效应工作的直流驱动设备，其工作原理如下：
1. 基本结构：永磁直流电动机由定子和转子组成。
定子是固定的部分，包含了电枢绕组和磁极。
转子是旋转的部分，由永磁磁铁组成。
2. 磁场产生：当电流通过电枢绕组时，根据安培定律，会在电枢绕组产生磁场。
同时，永磁磁铁提供了一个恒定的磁场。
3. 动力产生：定子的磁场和转子的磁场相互作用，产生了一个旋转的力矩，使得转子开始旋转。
这是因为根据洛伦兹力定律，电流在磁场中受到力的作用。
4. 反转子：转子中的磁场与定子中的磁场相互作用，产生了电动势。
根据法拉第定律，这个电动势会驱动电流在电枢绕组中流动。
5. 换向器：为了让电流在电枢绕组中的方向与转子的磁场方向始终保持一致，永磁直流电动机通常配备了换向器。
换向器会根据电流的方向变化，自动改变电枢绕组中的电流方向。
6. 控制系统：永磁直流电动机可以通过控制系统来调整转子的速度和方向。
控制系统会根据输入信号，改变电枢绕组中的电流强度和方向，从而影响转子的旋转速度和方向。
说明永磁直流伺服电动机的特点
说明永磁直流伺服电动机的特点
1. 永磁直流伺服电动机那效率可不是盖的呀！就像运动员一路冲刺，毫不费力！你看那些需要精准控制的设备，不都靠它来提供高效动力，才能那么出色地完成任务嘛！
2. 它的调速性能简直太棒啦！就如同开车时能轻松自如地切换速度，想快就快，想慢就慢。
在各种不同的场景下，都能完美适应，是不是很厉害？
3. 永磁直流伺服电动机的响应速度那叫一个迅速，就跟短跑选手听到起跑枪声立刻起跑一样快呀！有紧急情况或者需要快速反应时，它绝对不会掉链子！
4. 嘿，它的转矩可稳定了呢！就好像是一座坚固的大厦，稳稳地矗立着。
不管外界怎么变化，它都能保持住自己的力量，超级可靠的呀！
5. 这电动机的控制精度高得很哟！仿佛是一位能精确雕刻的大师，不差分毫。
在那些对精度要求极高的工作中，它表现得极其出色！
6. 它的适应性强着呢！就像一个全能选手，不管放在哪里都能发挥出色。
无论环境怎么变，它都能轻松应对，厉害吧？
7. 永磁直流伺服电动机的过载能力也不错呀！好比一个大力士，关键时刻能爆发出强大的力量。
偶尔超出一点负荷，也完全不在话下！
8. 说真的，永磁直流伺服电动机真的太优秀啦！在各种领域都大显身手，给我们的生活和工作带来了巨大的便利。
这就是它的特点，实实在在让人惊叹呀！我的观点结论就是：永磁直流伺服电动机确实是非常出色的动力设备！。
永磁直流电动机在应用时应注意事项
永磁直流电动机在应用时应注意事项永磁直流电动机作为一种常见的电机类型，具有体积小、重量轻、效率高等优点，被广泛应用于众多领域中。
在使用永磁直流电动机时，我们需要注意以下几个方面。
1. 控制器的选型永磁直流电动机需要配合控制器一起使用，来实现对电机的电流和转速的控制。
因此，我们应该在选型时充分考虑控制器的性能和适配情况。
需要选择与电机匹配的控制器，并根据实际应用需求选择合适的控制算法，以达到更好的控制效果。
2. 系统的保护在永磁直流电动机运行时，我们需要对其进行有效的保护，以避免由于各种原因引起的电机故障。
常见的保护措施包括：过流保护、过压保护、过温保护等。
我们可以通过在控制器中设置保护参数，或者使用保护模块进行保护。
3. 整机的加工和安装在永磁直流电动机的整机加工和安装过程中，我们需要注意一些细节问题。
如轴承的选用、机壳的制作、电机的安装位置和固定方式等。
这些因素都会影响电机的使用效果和寿命，因此需要特别重视。
4. 基础知识的了解在使用永磁直流电动机时，我们还需要掌握一些基础知识。
如电机的额定电压、额定功率、轴向负载、转矩曲线等。
这些知识将有助于我们更好地使用和维护电机。
5. 维修和保养永磁直流电动机在使用过程中，也需要进行维修和保养。
常见的维修和保养措施包括检查轴承和电刷的磨损情况、清理机壳内的尘土和杂物、检查转子和定子的绕组是否正常等。
这些措施能够有效延长电机的寿命，为我们的工作和生活带来更多的便利。
结论综上所述，永磁直流电动机在应用时需要注意多个方面，包括：控制器的选型、系统的保护、整机的加工和安装、基础知识的了解以及维修和保养等。
只有全面地考虑和处理好这些问题，我们才能更好地应用永磁直流电动机，为实现我们的工作和生活目标创造更多的价值。
永磁式直流力矩电动机
图中阴影线包围的部分即为连续工作区。
5. 四象限运行特性
不良换向区
不良换向区
Ⅰ
0 Ⅲ 不良换向区
Ⅳ 不良ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ向区
图 2 永磁式直流力矩电动机的运行特性 图 2 表示力矩电机的运行特性。是由一系列速度-转矩特性所组成。
水平轴代表转矩，垂直轴代表转速，每一斜线代表某一电压下的速度转矩曲线。这组曲线可以提供力矩电机在任何速度、转矩或外加电压（正 负均可）情况下工作点的情况（4 象限运行）。标有 4 个双曲线以外的区 域为换向不良区。
力矩电机在空载时加以峰值堵转电压所达到的稳定速度。 4.电动机的工作特性
永磁式直流力矩电动机的工作特性见下图：
n 0max
Uf
n0
连续工作区
Ml
Mf
图 1 永磁式直流力矩电动机的转速—转矩特性和连续工作区
图中：
Mf—峰值堵转转矩
n 0max—最大空载转速
Ml—连续堵转转矩
Uf—峰值堵转电压
n 0—对应连续堵转电压时的空载转速
试选力矩电机时首先应选用电机的峰值堵转转矩大于负载的最大静 摩擦转矩及负载所需的加速转矩之和，并留有足够大的余量；而且，电 机连续工作区能满足长期运行的要求，电机的尺寸和重量又能在限定范 围之内。
要注意： 1）.不能按功率瓦数来选用力矩电机
实际力矩电机输出力矩大，而功率并不大（因转速低），而样本上
给出的峰值控制功率和连续控制功率是提供设计功率放大器用的输入 控制功率。 2）.不能将峰值堵转转矩作为长期使用的额定转矩
实际峰值堵转转矩是提供起动加速用的转矩，仅几十毫秒的持续时 间，并不能长期堵转使用，电机会过热。 3）.不能要求在开环下调电压达到低的速度
有关直流电机的问答
微特电机
2007年第 12 期
R
1 。 n 为极 对数。 n 要 原因是 f z 而不是 f p。 1 , 其它 n 对 极就 成 n
读者园地 eaders 'ho me
电机。只 不过其输出功率是原 电机功 率的
如将其中一对电刷通电 , 就成了 一对极的 电动机 , 原励 磁、 电 枢电压不 变 , 但输出功率 只有 原功 率的
12 引起直流力矩电机铁损的主要原因是电枢磁场 的交变还是电枢磁场的脉振?
2 普通直流发电机可作直流电动机使用 , 为什么直 流测速发电机不可作直流电动机使用?
直流测速发电 机不 同于普 通直 流发 电机。 普通 直流 发 电机输出的是能量 , 电枢 电阻 很小 , 可以 通入 较 大的 负载 电 流。直流 测速发电机输 出的 只是 测速 信号 , 不 输出 能量 , 所 以电枢电阻很大 , 通常 达数 千欧 姆。电枢 电阻 大 , 作 电动 机 使用时 , 电枢可通入的电流很小 , 产生 的起动 力矩也很 小 , 甚 至无法克服电机自身 的摩 擦力矩 , 根 本不 能转 动 , 故 不能 作 电动机使用。
3 直流电机是可逆的, 为什 么制造厂要专门标明直 流电动机或直流发电机?
从原理上讲直 流电机 是可 逆的 , 既 可作 电动 机用 , 也 可 作发电机用。但对同一台电机而言 , 作电动 机用和 作发电 机 用 , 其相关额定数据是不同的。 例如一 台 110 V 的 并励直 流 电动机 , 其励磁电压、 电枢电压均为 110 V。当它 的额定转 速 下作发电 机运行时 , 则电枢电压达不到 110 V, 实 际空载输 出 电压等于作电 动机运 行时的 反电势 E, E = V - IR a, 即 为 110 V 减去电枢压 降。负 载时 , 输 出电 压还 要降 低。因 此 , 要 输 出 110 V 电压 , 必须提高励磁电 压或转 速。这与原 额定数 据 不符 , 所以直流电 机出厂 时 , 要标 明是直 流电 动 机还 是直 流 发电机。
电机简答题解答
直流电机1. 为什么直流电机主磁极一般只要用3mm 厚的低碳钢板叠压而成，而电枢铁芯必须要用0.35mm 的硅钢片叠压而成？ 答：涡流损耗，直流电机主磁极没有交变电流，涡流损耗几乎为0，故可以厚点，但电枢铁芯存在交变电流，为了减小涡流损耗所以应减小硅钢片厚度d ，故硅钢片厚度应尽可能的薄。
2. 为什么直流电机的机壳上不需要安装散热片？答：直流电机定子中没有交变电流，不产生交变磁场，铁耗几乎为零，不需要散热片。
3. 将一台额定功率为30kW 的直流发电机改为电动机运行，则其额定功率将大于、等于、还是小于30kW ？为什么？ 答：小于。
对于发电机：，对于电动机：。
4. 试判断下列情况下，电刷两端的电动势是交流还是直流？①磁极固定，电刷和换向片、电枢同时旋转；②电枢和换向片不动，电刷与磁极同时旋转。
答：直流电机工作的基本条件是：电刷与磁极要保持相对静止关系，而电枢与电刷和磁极要保持相对运动关系。
因此，（1）电刷两端电压性质是交流（2）电刷两端电压性质是直流。
5. 电刷正常情况下应该放在什么位置？为什么？答：换向器上的几何中性线，确保空载时通过正负电刷引出的电动势最大。
6. 为什么电枢绕组的并联支路数永远是偶数？答：单波绕组：a=1，并联支路数为2。
单叠绕组：a=p ，并联支路数为2p 。
故并联支路数永远为偶数。
7. 一台他励直流发电机，在励磁电流和电枢电流不变的条件下，若转速下降，则电机铜耗、铁耗、机械损耗、电枢电动势、电磁功率、电磁转矩、输出功率、输入功率如何变化？ 答：，铜耗不变。
n 下降，f 下降，铁耗减小。
n 下降，机械损耗下降。
，n 下降，电枢电动势下降。
，电磁转矩不变。
，E 下降，输出功率下降。
，下降，输入功率下降。
8. 他励直流发电机能否持续稳态短路？并励直流发电机是否可以？为什么？ 答：否，可以。
由图可知他励直流发电机短路时，I 非常大，会烧坏电机，不能持续稳态短路。
并励直流发电机短路时，电流很小，不会烧坏电 机，所以可以持续稳态短路。
直流微电机的结构与工作原理及常见问题
直流微电机结构与工作原理及常见的问题1.直流电机结构：直流电机主要由定子和转子两大基本结构部件组成，定子用来固定磁极和作为电机的机械支撑。
转子用来感应电动垫而实现能量转换称为电枢另有一个换向器和电刷结构实现交流电变成直流电的换向。
1). 定子部分：直流电机的定子由主磁极、电刷装置、机座等组成2). 转子由电枢铁芯、电枢绕组和换向器组成。
①电枢铁芯是主磁路的组成部分，为了减少电枢旋转时铁芯中磁通方向不断变化，而产生的涡流和磁滞损耗，电枢铁芯通常用0.5mm厚的硅钢片叠压而成，叠片间有一层绝缘漆。
②电枢绕组有绝缘导体绕成线圈嵌放在电枢铁芯槽内，每一线圈有两个端头，按一定规律连接相应的换向片上，全部线圈组成一个闭合的电枢绕组。
③换向器由许多彼此绝缘的换向片组合而成。
它的作用是将电枢绕组中的交流电动势用机械换向的方法转变为电刷间的直流电动势。
2．直流电机的主磁路包括以下组成部分：气隙、电枢齿、电枢磁轭、主磁极和定子磁磁轭。
3．当直流电机带有负载时，就有主磁极磁动势和电枢磁动势同时作用时作用在空气隙。
电枢磁动势的存在使空载磁场分布情况改变，既负载时电枢磁动势对主极磁场的影响称为电枢反应。
通常电刷处于交轴处，由于电枢磁动势的轴线总是与电刷轴线重合，故称为交轴电枢反应。
4．交轴电枢反应对电机运行的影响有以下几个方面：（1）电枢反应的支磁作用将使每极磁通略有减少。
（2）电枢反应使极面下的磁通密度分布不均匀。
电枢磁动势的存在使交轴处的磁场不为零，将妨碍线圈中的电流换向。
5．软磁铁心微电机常用的几种软磁铁心材料有硅钢片、电工纯铁、铁镍合金、软磁铁氧化体等。
6．主要性能磁铁材料按其矫顽力Hc的大小分为软磁和硬磁材料两大类。
导磁用的铁心材料矫顽力Hc值都很小，故称软磁铁心材料。
硬磁材料主要指永磁材料。
软磁材料的基本磁性能可由磁化曲线、磁导率曲线、磁滞回线等这三条磁特性曲线说明。
7．磁化曲线和磁导率曲线在外磁场作用下，磁性材料内部磁结构变化的过程称为磁化过程。
关于直流电机的10个小问题
问题1．什么是直流调速系统？调速方法都有什么？什么是调速电机？答：调速就是通过自己设计的按键（其中包含设定的程序）来控制电机的转动速度和转动方向。
大体来说，调速系统包括直流调速系统和交流调速系统两大类。
由于直流电动机的电压、电流和磁通之间的耦合较弱，使直流电动机具有良好的机械特性，能够在大范围内平滑调速。
调速方法分为：A.变极对数调速方法B.变频调速方法C.串级调速方法D.绕线式电动机转子串电阻调速方法E.定子调压调速方法F.电磁调速电动机调速方法G.液力耦合器调速方法调速电机就是利用改变电机的级数、电压、电流、频率等方法改变电机的转速，以使电机达到较高的使用性能的一种电机。
2.简要说明直流电机组成结构和工作原理答：直流电机的结构应由定子和转子两大部分组成。
直流电机运行时静止不动的部分称为定子，定子的主要作用是产生磁场，由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置等组成。
运行时转动的部分称为转子，其主要作用是产生电磁转矩和感应电动势，是直流电机进行能量转换的枢纽，所以通常又称为电枢，由转轴、电枢铁心、电枢绕组、换向器和风扇等组成。
图1 直流电机的结构其工作原理:从图2可以看出，接入直流电源以后，电刷A 为正极性，电刷B 为负极性。
电流从正电刷A 经线圈a b 、c d ，到负电刷B 流出。
根据电磁力定律，在载流导体与磁力线垂直的条件下，线圈每一个有效边将受到一电磁力的作用。
电磁力的方向可用左手定则判断，伸开左手，掌心向着N 极，4指指向电流的方向，与4指垂直的拇指方向就是电磁力的方向。
在图示瞬间，导线a b 与d c 中所受的电磁力为逆时针方向，在这个电磁力的作用下，转子将逆时针旋转．即图中S 的方向图2 工作原理图3. 直流电机工作的基本特性和规律是什么？答：电源b E 给电机供电，产生电流a I 。
电机在运转过程中等效于电阻a R 和反向电动势c E 串接起来。
其中a R 为电枢等效电阻；c E 为电枢旋转时产生的反向电动势，它和转速成正比，转速越快，反向电动势越大。
永磁同步电机 试题
永磁同步电机试题
永磁同步电机是一种采用永磁材料作为励磁源的同步电机，它具有高效率、高功率密度、响应速度快等特点，被广泛应用于电动汽车、工业生产线、风力发电等领域。
下面我将从不同角度来回答有关永磁同步电机的试题。
1. 结构特点：
永磁同步电机的结构特点包括定子、转子、永磁体等部分。
定子上布置有三相绕组，通以交流电源，产生旋转磁场；转子上的永磁体则产生恒定的磁场。
这种结构使得永磁同步电机在运行时能够实现同步转速，提高了效率和动态响应性。
2. 工作原理：
永磁同步电机的工作原理是利用定子产生的旋转磁场与转子上的永磁体磁场之间的相互作用，从而产生电磁转矩驱动电机转动。
由于永磁体具有恒定的磁场，因此在不需要外部励磁的情况下就能产生磁场，使得永磁同步电机具有更高的效率。
3. 应用领域：
永磁同步电机由于其高效率和高功率密度，被广泛应用于电动
汽车、轨道交通、风力发电、工业生产线等领域。
在电动汽车中，
永磁同步电机可以提供高效的动力输出，提高了电动汽车的续航里
程和动力性能；在风力发电中，永磁同步发电机可以提供稳定的电
力输出，提高了风力发电的整体效率。
4. 控制技术：
针对永磁同步电机的控制技术包括矢量控制、直接转矩控制等，这些控制技术可以实现对电机的精准控制，提高了电机的动态响应
性和效率。
总的来说，永磁同步电机作为一种先进的电机技术，具有许多
优点，但也存在一些挑战，比如永磁材料的成本和稀缺性等问题。
然而，随着技术的不断进步，相信永磁同步电机在未来会有更广泛
的应用和发展。
直流电机问答
直流电机问答第⼗四章直流电机基本⼯作原理和结构14-1 直流发电机是如何发出直流电的如果没有换向器，直流发电机能否发出直流电答：直流发电机电枢绕组内的感应电动势实为交变电动势(如图⽰瞬间以导体a为例), 电枢绕组的a导体处于N极底下, 由“右⼿发电机”定则判得电动势⽅向为⊙, 转半圈后, 处于S极下, 电动势⽅向变为⊕ ,它通过换向装置后, 才把电枢绕组的交流变为外电路的直流。
换向装置的结构特点是电枢绕组尽管旋转，⽽ A、B电刷固定不转（电刷与磁极相对静⽌），且A刷恒与N极下导体相连，B刷恒与S极底下导体相连），则由A刷引出的电动势⽅向恒为⊙（流出），若定义为正极，则Ｂ刷引出的电动势⽅向恒为⊕ (流⼊), 为负极，因此，由Ａ，Ｂ两刷得到的就是直流。
由上分析可知，由于内电路的交流是通过换向装置后才变为外电路的直流，故没有换向装置就不⾏。
14-2“直流电机实质上是⼀台装有换向装置的交流电机”，你怎样理解这句话答：由上题可知，⽆论是直流发电机还是直流电动机，它们在电枢绕组内的电流均为交流（⽽电刷两端的外电路均为直流），故直流电机实为⼀台交流电机。
这种交（内电路）、直（外电路）流的转换就是靠换向装置来实现的。
发电机交流（内电路）直流（外电路）电动机因此说，直流电机实质上是⼀台带有换向装置的交流电机。
14-3试判断下列情况，电刷两端电压的性质：（1）（1）磁极固定，电刷与电枢同时旋转；（2）（2）电枢固定，电刷与磁极同时旋转。
答：由直流发电机原理可知，只有电刷和磁极保持相对静⽌，在电刷两端的电压才为直流，由此：①交流：因为电刷与磁极相对运动。
②直流：因为电刷与磁极相对静⽌。
14-4 直流电机有哪些激磁⽅式各有何特点不同的激磁⽅式下，负载电流、电枢电流与激磁电流有何关系答：他励并励⾃励串励复励14-5 直流电机由哪些主要部件组成其作⽤如何答：⼀、定⼦1、主磁极：建⽴主磁通，包括：铁⼼：由低碳钢⽚叠成绕组：由铜线绕成 2、换向磁极：改善换向，包括：铁⼼：中⼤型由低碳钢⽚叠成。
永磁直流力矩电动机问答
永磁直流力矩电动机问答
张文海
【期刊名称】《微特电机》
【年(卷),期】2008(036)008
【摘要】电枢槽数K、元件匝数N1、电机外径D、电枢铁心长度L、气隙磁密Bb等参数对永磁直流力矩电机的空载转速、堵转转矩影响较大，这些参数是如何影响永磁直流力矩电动机的空载转速和堵转转矩？
【总页数】2页(P61-62)
【作者】张文海
【作者单位】成都精密电机厂,四川成都,610500
【正文语种】中文
【中图分类】TM359.6
【相关文献】
1.永磁直流力矩电动机机械时间常数测试分析 [J], 张文海;徐丽
2.永磁直流力矩电动机中极槽配合与电机可靠性关系 [J], 邢逾;熊飞;钱华;周士宣
3.永磁直流力矩电动机极对数多少与转速关系分析 [J], 张文海
4.有关永磁直流力矩电动机制动反转的讨论 [J], 张文海;徐丽
5.永磁直流力矩电动机机械时间常数研究 [J], 张文海;徐丽
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 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)。
电动机大多设计成长径 比很小 的圆盘形结构 。
５为什 么 永 磁 直 流 力 矩 电动 机 常 采 用 槽 楔 式 换 向 器？ 它 有何 优 缺 点？
永磁直流力矩 电动机一般转速不 高 ， 对换 向器 的结构强 度要求也不高 ， 楔式换 向器 不但 能简化 换 向器工 艺 ， 槽 节约 承载能力差 ， 结构强度低 ， 换向器与铁心 的爬 电距 离短 ， 易受
隙 磁 通 人 手 ， 应 从 怎 样 减 小 电枢 电 阻 人 手 。 例 如 电刷 接 触 座号力矩 电机上 ， 而 而大机座号力矩 电机仍 多采用 整体式换 向
电阻是否太大？或者绕 组线 径是 否小 了？ 因在 气 隙磁通 一
定的情况下 ， 电枢 电 阻 越 大 ， 流 电 动 机 的 机 械 特 性 越 软 ， 直 空
断开 。断开时 ， 电机处于正常的低转 速运行 ； 接通 时 ， 不改 在
变 电枢 电压的情况下 ， 电机处 于一种 高转 速运行 状 态 ， 即在
不 改 变 永磁 直 流 电动 机 电枢 电 压 的 条 件 下 ， 三 只 电刷 可 获 用
４永磁 直 流 力矩 电动机 为 什么 大 多设 计成 长径 比很 小 的 圆盘 形 ？
第三 只电刷与为一只 电刷接通 ， 等效 于电枢 的有效元 件 会增 加嵌 线和磁钢 粘贴 工艺难 度。而直 流 电动机 的 电磁 转 数减少 ， 电机反 电势系数 降低 ， 以在 同样 的 电枢 电压 下所 矩和 电枢直径 Ｄ 所 成 正 比， 以永 磁直 流力矩 电动机 要获 得 所 以电机 的转速会升高 ， 调速简单 的优点则在这里 。 大转矩 ， 增大 电枢直径最有效 。虽然增 加电枢铁 心长度也 可 但与转矩 仅是 正 比关 系 ， 不如 电枢 直径 以平 方 ２直流 电动机 加 额 定 负 载 时 转 速 偏 低 ， 否 通 过磨 获得大转矩 ， 可 电机 相 小 电枢 外 圆 ， 小 气 隙 磁 通 来 提 高 电 动 机 额 定 转 正比关 系增 大 电磁 转矩 更有效 。另 外 ， 常数 （ 当于驱 减
…
苎 ．… 量 ＿ 曼
… … … … … … … … … … … … … … …
永磁 直 流 电动机 问答
张文海
（ 成都精密电机 厂， 四川成都 ６ ０ ０ １５０）
…
中 图分 类 号 ： Ｍ３ Ｔ ３
文 献标 识 码 ： Ｅ
动势 。即在达 到同样磁性能 条件 下 ， 电励 磁磁极 可 以做得 较 小， 而永磁体 磁 极却 做 得较 大 。缺 点是 电励 磁磁 极 结构 复 种要求 ， 而永磁体却 无法 做 到。所 以， 于体积 较小 而无 特 对
殊 调 控 要 求 的小 型 直 流 电动 机 ， 避 免 结 构 复 杂 ， 造 困难 ， 为 制
一
文章 编 号 ：０ ４ ７ １ （０ ０ １ － ０ ５ ０ １ ０ － ０ ８ ２ １ ）１ ０ ７ － ２
电励磁调节方 便 ， 以满 足对 电机性 能调 节 的各 可 １为 什么 有 的微 型 直 流 电动 机 有 三 只 电刷 ， 有 何 杂 。另外 ， 它
速？
不能。电枢外 圆磨小 ， 电动 机空 载转速 升 高 ， 但额定 转 速不会 升高 ， 甚至会 出现 降低 的结果 ， 可用 弱磁恒 功率 调 这
速来 说 明这 一 问题 。 电机 额 定 转 速 偏 低 ， 明 电பைடு நூலகம் 额 定 输 出 说
动 电机 的效率 ） 也是 和电枢 直径成 正 比关 系 ， 要增 大 电机 常 数， 也须增大 电枢外 径。基 于 以上 三个 原 因， 磁直 流力 矩 永
得两种不同的转 速。调速 简单 、 便 ， 方 优点 显著 。但 也存 在 下述显著缺点 ：１ 第 三只电刷因偏 离几何 中性线 ， （） 当与另一
只 电刷 接通 时 ， 上 变 为 非 几 何 中性 线 换 向 ， 花 大 ， 向 损 马 火 换
耗大 ， 空载电流大 ； 同时 ， 因转 速增 高空 载损 耗也 会变 大 ， 所 以空载电流更大 。（ ） ２ 两并联 支路 的 电阻变得 明显不 等 ， 电 流不等 ， 电动力也不 等 ， 以电动机支行不如正常运行平稳 。 所
永磁直流力矩 电动机是 以输 出转 矩为 主， 以低 转速 和 常 大力矩为主要特征 。要达到低转速和 大力矩两 个要求 ， 必须 增大电枢直径 Ｄ。在其 它结 构参数 和 电枢 电压一 定 的情况 下， 直流 电动机 的转速 与 电枢 直径 Ｄ成反 比 ， 即电枢 直径越 大， 同样 电枢 电压下转 速越 低 。所 以要获 得低 转速 ， 大 电 增 枢外 径是 主要 途径。增 加铁 心长度也可 获得低 转速 ， 由此 但
优 缺点 ？
这是一种简 易变速永 磁直 流 电动机 。其 中一 对 电刷正 常安放在几何 中性线 上 ， 第三只 电刷则偏 离几何 中性线 一个 角度安装 ， 并用一钮子开关控制与另一个 电刷接通 （ 短路 ） 和
般采用永磁体励 磁 ， 而对 于一些 功率 较大 的直 流 电机 ， 为
了减小体积 ， 节约材料 和满 足对性 能 的调 控要 求 ， 一般 不选 用永磁体励磁 ， 而选用电励磁 。
功率偏小 。电枢外 圆磨小 ， 效 于弱磁 升速 ， 等 电机输 出功 率 不变 ， 仍然偏小。因转速 升高后 ， 同样 的负 载 电流下 ， 电机 的 输 出转矩会变小 ， 机械特性会 变软 ， 达到额 定负 载转矩 ， 要 必 来 的还要低 。
须要加大负载 电流， 电枢压 降增 大 ， 以额定 转 速可 能较原 成本 ， 所 还能缩短 电机轴 向尺 寸 ， 紧凑 安装 空间 。缺 点是 电流 因此 ， 直流 电动机 若 出现额 定转 速偏 低 ， 能从降 低气 导 电粉末 污染 ， 不 电枢绝缘降低 。故槽楔式 换 向器 多用在小 机