直流电机工作原理图解

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直流电机的工作原理 ppt课件

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换向片直接相互绝缘,换向片构成的
整体叫换向器。换向器固定在转轴上, ❖ 电且刷与202—0转/11— 轴/29 相与互换绝向缘器。滑(动转接子触),使旋转的电路与外界静止的电7
路相连接。 (定子)
(二)直流发电机工作原理(e=Blv,方向:右手定则)
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2
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(二)直流发电机工作原理(e=Blv,方向:右手定则)
通电直导线的磁场
通电螺旋管的磁场
2.磁通Φ:垂直穿过某一截面s的磁感应强度B的通量。
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Φ=B•S
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3.磁场强度H:描述磁场强度和方向的辅助物理量。 B=μ•H
4.磁势F:电流产生磁势,磁势建立磁场。
F=N• I
5.磁链
ψ=N• Φ
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(二)常用的基本电磁定律 1.全电流定律
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电压: A+ B-
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(二)直流发电机工作原理(e=Blv,方向:右手定则)
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b v aA负2载源自1 Bnd
v c
无e
4
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(二)直流发电机工作原理(e=Blv,方向:右手定则)
1
2
2
1
1 感应电流方向:
b →a , c →d 电202压0/11:/29 A+ B-
要维持电动机状态,外部输入 电动势必须大于电枢内部切割运动 产生的感应电动势。
Te
1 2
e v
i
i e
v
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任意一个闭合回线上的总磁压,等于被这个 闭合回线所包围的面内穿过的全部电流的代数和, 这个规律称为全电流定律。

直流电机的磁化曲线磁化曲线主磁通与励磁磁动势

直流电机的磁化曲线磁化曲线主磁通与励磁磁动势

1 t
pn
Ea t 0 e d t 4Ny 60
44
Ea
4Ny
pn 60
S 2a

pN 60a
n

Cen
对制成的电机,Ce=pN/60a为一个常数,称为电动势常数
若不计饱和影响,有 其中Kf 为比例常数
Kf If
感应电动势的计算公式为
Ea Cen CeK f I f n Gaf I f
枢是转的,当S极下导线转到N极
下如果导线电流的方向不变电磁
力的方向就反了;怎么办呢?
2
• 当安装换向器以后,将直流电压加于电刷 (固定)端,直流电流经电刷流过电枢上的线圈, 则产生电磁转矩,电枢在电磁转矩的作用下就旋 转起来。
由于换向器配合电刷对 电流的换向作用,使得 线圈边只要处在N极下, 其中通过电流的方向总 是由电刷A流入的方向; 而在S极下时,总是从 电刷B流出的方向,就 使电动机能够连续地旋 转。
12.4
C 由
Ea
n
e
,得


Ea Ce n

250 12.4 2850

70.7
104WB
46
二、电磁转矩的计算
一根导体所受的平均电磁力和一根导体所受的平均转矩为:
fav Bavl ia

电机总电磁转矩用Te表示,为
Tav

fav
D 2
Te
B l av
Ia
2a
N
D 2
功率输出,在发电机中,指无电功率输出)。所以
直流电机的空载磁场是指励磁磁势单独建立的磁
场。
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(一)、空载时电机内部磁场的分布情况

直流电机的工作原理及特性

直流电机的工作原理及特性
将电刷出线端的负载改成外施直流电源,且将轴上的 原动机卸掉,换成生产机械。
f Bil
结论:
⒈虽然外施电压及电流都是直流,但在电枢绕组内部,电
枢电流和电枢电动势都是交流。这是通过换向片及电刷的
逆变作用,将外部直流变成内部的交流。
⒉虽然电枢线圈是旋转的且电枢线圈中的电流是交变的,但 从空间上看,由电枢电流所产生的磁场仍是一个恒定不变的 磁场。
注意:电刷固定在空间不动,而半圆铜片与导体一起旋转。
直流发电机原理示意图(1)
直流发电机原理示意图(2)
线圈电动势波形 ea
t
刷间电动势波形 Ea
t.
结论:
⒈在电枢线圈内的感应电动势及电流都是交流的。通过换向 片及电刷的整流作用才变成从外部看的两电刷间的直流电动 势。
⒉虽然电枢线圈是旋转的且电枢线圈中的电流是交变的,但从 空间上看,N极与S极下的电枢电流的方向是不变的。因此,由 电枢电流所产生的磁场从空间上看也是一个恒定不变的磁场.
2—电枢绕组:在固定的磁场中 旋转,主要作用是产生感应电动 势或产生机械转矩,实现能量的 转换。 3—电刷
4—换向片
3、4—换向器:电刷固定不动,换向片与电枢绕组一起旋转, 主要作用对发电机而言是将电枢绕组内感应的交流电势转换成电 刷间的直流电势。对电动机而言,则是将外加的直流电流转换为 电枢绕组的交变电流,并保证每一磁极下,电枢导体的电流的方 向不变,以产生恒定的电磁转矩。
Ia——电枢电流(A); Kt——与电机结构有关的常数,Kt=9.55 Ke
直流发电机中,电动势的方向总是与电流的方向相同,被称为 电源电动势。
直流电动机中,电动势的方向总是与电流的方向相反,被称为 反电动势。
2.电磁转矩TM

直流电机工作原理和结构

直流电机工作原理和结构

一、直流电机的基本工作原理直流电机可分为直流电动机和直流发电机两大类,其工作原理可通过模型加以说明。

(一)直流发电机的工作原理图1—1所示为直流发电机的物理模型。

在图1—1中N、S为磁场,磁极固定不动,称为直流电机的定子。

abcd是固定在可旋转导磁圆柱体上的线圈,线圈连同导磁圆柱体是直流电机可转动部分,称为电机转子(又称电枢)。

线圈的首末端a、d连接到两个相互绝缘并可以随线圈一同转动的导电片上,该导电片称为换向片。

转子线圈与外电路的连接是通过放置在换向片上固定不动的电刷进行的。

在定子与转子间有间隙存在,称为空气隙,简称气隙。

在直流发电机的模型中,当有原动机拖动转子以一定的转速逆时针旋转时,根据电磁感应定律可知,在线圈abcd中将产生感应电动势。

设每边导体中的感应电势为e,则线圈电势为2e,电势e的瞬时值为:式中,e为导体感应电动势,单位为V;BX为导体所在处的磁通密度,单位为Wb/m ;l为导体ab或cd的有效长度,单位为m;v为导体ab或cd与BX间的相对线速度,单位为m/s。

导体中感应电动势的方向可用右手定则确定。

在逆时针旋转情况下,如图1—1(a)所示导体ab在N 极下,感应电动势的极性为a点高电位,b点低电位;导体cd在S 极下,感应电动势的极性为c点高电位,d点低电位,在此状态下电刷A的极性为正,电刷B的极性为负。

当线圈旋转1800后,如图1—1(b),导体ab在S极下,导体ab则在N极下,此时导体中的感应电动势方向已改变,但由于原来与电刷A接触的换向片已经与电刷B接触,而与电刷B接触的换向片时换到与电刷A接触,因此电刷A的极性仍为正,电刷B的极性仍为负。

从图1—1中可以看出,和电刷A接触的导体总是位于N极下,和电刷B接触的导体总是位于S极下,因此电刷A的极性总为正,而电刷B的极性总为负,在电刷两端可获得直流电动势。

实际直流发电机的电枢是根据实际应用情况需要有多个线圈。

线圈分布于电枢铁心表面的不同位置上,并按照一定的规定连接起来,构成电机的电枢绕组。

直流电机的工作原理

直流电机的工作原理

外电路加入直流电源构成回路
直流发电机工作模型图
直流电动机工作模型图
Part 2 直流电动机的工作原理
Fcd
Fab
பைடு நூலகம்
ab的受磁场力 Fab 下→上
cd的受磁场力 Fcd 上→下
机械惯性 继续转动
Fab
Fcd
ab的受磁场力 Fab 上→下 cd的受磁场力 Fcd 下→上
机械惯性 继续转动
Part 2 直流电动机的工作原理
电机与电气控制技术
电机是以磁场为媒介进行机械能和电能相互转换的电磁装置。
机械能
直流电动机
直流电机
直流发电机
电能
Part 1 直流发电机的工作原理 直流发电机工作模型图
• 主磁极N、S——产生静止磁场(定子)
• 电枢绕组——绝缘导体ab与cd构成的线圈,安放 在电枢铁芯上
• 换向器——电枢绕组的首端a和末端d分别连到圆 弧形的铜片(换向片)上,换向片构成的整体叫换 向器。
旋转一周,直流发电机发出的电压极性不变
Part 1 直流发电机的工作原理
直流发电机特点:
01 直流发电机将输入机械功率转换成电功率输出 02 利用换向器和电刷,直流发电机将导体中的交变
电势和电流整流成直流输出
03 直流发电机导体中的电流与运动电势方向相同 04 电磁转矩起制动作用
Part 2 直流电动机的工作原理 外电路串入电阻构成回路
• 电刷—— 电 刷 A 、 B与换向器滑动接触,使旋转的 电路与外界静止的电路相连接。
外电路串入电阻构成回路
Part 1 直流发电机的工作原理
感应电流方向: a→b , c →d 电压:A- B+
未切割磁力线 无感应电动势

直流电机工作原理

直流电机工作原理

电磁转矩——“电动作用”
发电机: 主电动势
反转矩
电动机: 反电动势
主转矩
原动机 Ea>U 电负载
发电机
直流电机
电源 Ea<U 机械负载
电动机
☞ 电机分交流电机和直流电机两种:
直流电机—工作电压为直流; 交流电机—工作电压为交流。
☞ 直流电机分直流电动机和直流发电机两种:
直流电动机—将电能转换为机械能; 直流发电机—将机械能转换为电能。
直流电机发展形势:
随着近年来电力电子学和微电子学的迅速发展,将逐步被 交流调速电动机取代,直流发电机则正在被电力电子器件整 流装置所取代。但在今后一个相当长的时期内,直流电机仍 将在许多场合继续发挥作用。
直流电机的可逆原理
直流电机的可逆原理:一台电机既可作为发电机运行,又可 作为电动机运行。
感应电动势——“发电作用”
3. 换向极
一般用于1kW以上的直流电机中,位置在两主极之间, 帮助电枢换向并消除或减弱电枢反应。换向极铁心用整块钢 或钢板绝缘后叠装而成,换向绕组一般由粗的扁铜线绕成, 且与电枢绕组相串联。
B
结论:线圈内部电流 I 交变,
A
感应电动势 Ea交变,但电刷
电动势方向不变,电磁转矩T
方向与T1相反。
直流电动机原理
1. 电源正接换向片A,电源负接换向片B
T Ea Ia
电流:由A流进,由B流出; 电磁转矩:方向逆时针; 线圈感应电动势:A为高电位 ,B为低电位。
2. 线圈逆时针旋转——电源正接换向片B,电源负接换向片A
直流电机的基本工作原理
电磁力定律:垂直于磁力线的导体通过电流时,会受到力的作用。
若与磁力线垂直的导体通过电流,导体受的力为:F=B·L·I

直流电动机工作原理

直流电动机工作原理

7.2.2直流电动机工作原理与结构图7-4直流电动机模型图7-4是一个最简单的直流电动机模型。

在一对静止的磁极N和S之间,装设一个可以绕Z-Z'轴而转动的圆柱形铁芯,在它上面装有矩形的线圈abcd。

这个转动的部分通常叫做电枢。

线圈的两端a和d分别接到叫做换向片的两个半圆形铜环1和2上。

换向片1和2之间是彼此绝缘的,它们和电枢装在同一根轴上,可随电枢一起转动。

A和B是两个固定不动的碳质电刷,它们和换向片之间是滑动接触的。

来自直流电源的电流就是通过电刷和换向片流到电枢的线圈里。

图7-5换向器在直流电机中的作用当电刷A和B分别与直流电源的正极和负极接通时,电流从电刷人流入,而从电刷B流出。

这时线圈中的电流方向是从a流向b,再从c流向d。

我们知道,载流导体在磁场中要受到电磁力,其方向由左手定则来决定。

当电枢在图7-5(a)所示的位置时,线圈ab 边的电流从a流向b,用于表示,cd边的电流从c流向d,用。

表示。

根据左手定则可以判断出,ab边受力的方向是从右向左,而cd边受力的方向是从左向右。

这样,在电枢上就产生了反时针方向的转矩,因此电枢就将沿着反时针方向转动起来。

当电枢转到使线圈的ab边从N极下面进入$极,而cd边从S极下面进入N极时,与线圈a端联接的换向片1跟电刷B接触,而与线圈d端联接的换向片2跟电刷A接触,如图7-5 (b)所示。

这样,线圈内的电流方向变为从d流向c,再从b流向a,从而保持在N极下面的导体中的电流方向不变。

因此转矩的方向也不改变,电枢仍然按照原来的反时针方向继续旋转。

由此可以看出,换向片和电刷在直流电机中起着改换电枢线圈中电流方向的作用。

直流电机工作原理和结构一、直流电机工作原理直流发电机的工作原理直流电动机的工作原理电机的可逆运行原理两个定理与两个定则1、电磁感应定理在磁场中运动的导体将会感应电势,若磁场、体和导体的运动方向三者互相垂直,则作用导体中感应的电势大小为: e = B・l・v电势的方向用右手定则2.电磁力定律载流导体在磁场中将会受到力的作用,若磁场与载流导体互相垂直(见下图),作用在导体上的电磁力大小为:f = B」・i力的方向用左手定则(一)直流发电机的工作原理1.直流发电机的原理模型time01.1. A亘樵发电机工作原理电刷引击电势无书感题也势如LE 直流发电机工作原理2.发电机工作原理a、直流电势产生用电动机拖动电枢使之逆时针方向恒速转动,线圈边a b和c d分别切割不同极性磁极下的磁力线,感应产生电动势直流发电机的工作原理就是把电枢线圈中感应产生的交变电动势,靠换向器配合电刷的换向作用,使之从电刷端引出时变为直流电动势因为电刷A通过换向片所引出的电动势始终是切割N极磁力线的线圈边中的电动势。

第1章直流电机的结构与工作原理演示幻灯片

第1章直流电机的结构与工作原理演示幻灯片
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直流发电机工作原理: 直流发电机在原动机的拖动下旋转,电 枢上的导体切割磁力线产生交变电动势, 再通过换向器的换向作用,在电刷间获得 直流电压输出,从而实现了机械能转换成 直流电能的目的。
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图1-6 电枢铁心冲片 (a) 矩形槽; (b) 梨形槽
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2) 电枢绕组 电枢绕组的作用是产生电磁转矩或感应电动势,是直流电 机进行能量转换的关键部件。它由许多线圈按一定规律连接而 成,线圈用高强度漆包线或玻璃丝包扁铜线绕成。 不同线圈边分上、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(xie)固定,如图1-7所示。 线圈边的端接部分用热固性无纬玻璃带进行绑扎。
极靴
图1-3 主磁极
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2) 换向极(commutating pole)
两相邻主磁极之间的小磁极叫换向极,也叫附加极或间极。 换向极的作用是改善电机换向,减小电机运行时电刷与换向器 之间可能产生的火花。换向极由换向极铁心和换向极绕组构成, 如图1-4所示。
换向极铁心一般用整块钢制成。对换向性能要求较高的直 流电机,换向极铁心可用1~1.5 mm厚的钢板冲制叠压而成。
18
图1-7 电枢绕组在槽中的绝缘情况
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3) 换向器
在直流电动机中,换向器配以电刷能将外加直流电源转换 为电枢线圈中的交变电流,使电磁转矩的方向恒定不变;在直 流发电机中,换向器配以电刷能将电枢线圈中感应产生的交变 电动势转换为正、负电刷上引出的直流电动势。
换向器是由许多换向片组成的圆柱体, 换向片之间用云 母片绝缘。换向片的紧固通常如图1-8所示,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, 再加螺 是位于N极下,和电刷B接触的导 体总是位于S极下。

图文讲解无刷直流电机的工作原理

图文讲解无刷直流电机的工作原理

图文讲解无刷直流电机得工作原理导读:无刷直流电机由电动机主体与驱动器组成,就是一种典型得机电一体化产品。

电动机得定子绕组多做成三相对称星形接法,同三相异步电动机十分相似。

它得应用非常广泛,在很多机电一体化设备上都有它得身影。

什么就是无刷电机?无刷直流电机由电动机主体与驱动器组成,就是一种典型得机电一体化产品。

由于无刷直流电动机就是以自控式运行得,所以不会像变频调速下重载启动得同步电机那样在转子上另加启动绕组,也不会在负载突变时产生振荡与失步。

中小容量得无刷直流电动机得永磁体,现在多采用高磁能级得稀土钕铁硼(Nd-Fe—B)材料。

因此,稀土永磁无刷电动机得体积比同容量三相异步电动机缩小了一个机座号.无刷直流电动机就是采用半导体开关器件来实现电子换向得,即用电子开关器件代替传统得接触式换向器与电刷。

它具有可靠性高、无换向火花、机械噪声低等优点,广泛应用于高档录音座、录像机、电子仪器及自动化办公设备中。

无刷直流电动机由永磁体转子、多极绕组定子、位置传感器等组成。

位置传感按转子位置得变化,沿着一定次序对定子绕组得电流进行换流(即检测转子磁极相对定子绕组得位置,并在确定得位置处产生位置传感信号,经信号转换电路处理后去控制功率开关电路,按一定得逻辑关系进行绕组电流切换)。

定子绕组得工作电压由位置传感器输出控制得电子开关电路提供.位置传感器有磁敏式、光电式与电磁式三种类型。

采用磁敏式位置传感器得无刷直流电动机,其磁敏传感器件(例如霍尔元件、磁敏二极管、磁敏诂极管、磁敏电阻器或专用集成电路等)装在定子组件上,用来检测永磁体、转子旋转时产生得磁场变化。

采用光电式位置传感器得无刷直流电动机,在定子组件上按一定位置配置了光电传感器件,转子上装有遮光板,光源为发光二极管或小灯泡。

转子旋转时,由于遮光板得作用,定子上得光敏元器件将会按一定频率间歇间生脉冲信号。

采用电磁式位置传感器得无刷直流电动机,就是在定子组件上安装有电磁传感器部件(例如耦合变压器、接近开关、LC谐振电路等),当永磁体转子位置发生变化时,电磁效应将使电磁传感器产生高频调制信号(其幅值随转子位置而变化)。

直流电机的结构和工作原理64页PPT

直流电机的结构和工作原理64页PPT
44、卓越的人一大优点是:在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
Байду номын сангаас 41、学问是异常珍贵的东西,从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间,才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话,只需要教育; 而要挑战别人所说的话,则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
1、不要轻言放弃,否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人,常是愿意 去做,并愿意去冒险的人。“稳妥”之船,从未能从岸边走远。-戴尔.卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡,喝起来是苦涩的,回味起来却有 久久不会退去的余香。
直流电机的结构和工作原理 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美,我宁愿选择无悔,不管来生多么美丽,我不愿失 去今生对你的记忆,我不求天长地久的美景,我只要生生世世的轮 回里有你。
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直流电机工作原理图解
一.直流电机的物理模型图解释。

这是分析直流电机的物理模型图。

其中,固定部分有磁铁,这里称作主磁极;固定部分还有电刷。

转动部分有环形铁心和绕在环形铁心上的绕组。

(其中2个小圆圈是为了方便表示该位置上的导体电势或电流的方向而设置的)
上图表示一台最简单的两极直流电机模型,它的固定部分(定子)上,装设了一对直流励磁的静止的主磁极N和S,在旋转部分(转子)上装设电枢铁心。

定子与转子之间有一气隙。

在电枢铁心上放置了由A和X两根导体连成的电枢线圈,线圈的首端和末端分别连到两个圆弧形的铜片上,此铜片称为换向片。

换向片之间互相绝缘,由换向片构成的整体称为换向器。

换向器固定在转轴上,换向片与转轴之间亦
互相绝缘。

在换向片上放置着一对固定不动的电刷B1和B2,当电枢旋转时,电枢线圈通过换向片和电刷与外电路接通。

二.直流发电机的工作原理
直流发电机是机械能转换为直流电能的电气设备。

如何转换?分以下步骤说明:
设原动机拖动转子以每分转n转转动;
电机内部的固定部分要有磁场。

这个磁场可以是如图示的磁铁也可以是磁极铁心上绕套线圈,再通过直流电产生磁场。

其中 If 称之为励磁电流。

这种线圈每个磁极上有一个,也就是,电机有几个磁极就有几个励磁线圈,这几个线圈串联(或并联)起来就构成了励磁绕组。

这里要注意各线圈通过电流的方向不可出错。

在以上条件下环外导体将感应电势,其大小与磁通密度 B 、导体的有效长度 l 和导体切割磁场速度 v 三者的乘积成正比,其方向用右手定则判断。

但是要注意某一根转子导体的电势性质是交流电。

而经电刷输出的电动势确是直流电了。

这便是直流发电机的工作原理。

如下动画演示:
三.直流电动机的工作原理
直流电动机的原理图
对上一页所示的直流电机,如果去掉原动机,并给两个电刷加上直流电源,如上图(a)所示,则有直流电流从电刷 A 流入,经过线圈abcd,从电刷 B 流出,根据电磁力定律,载流导体ab和cd收到电磁力的作用,其方向可由左手定则判定,两段导体受到的力形成了一个转矩,使得转子逆时针转动。

如果转子转到如上图(b)所示的位置,电刷 A 和换向片2接触,电刷 B 和换向片1接触,直流电流从电刷 A 流入,在线圈中的流动方向是dcba,从电刷 B 流出。

此时载流导体ab和cd受到电磁力的作用方向同样可由左手定则判定,它们产生的转矩仍然使得转子逆时针转动。

这就是直流电动机的工作原理。

外加的电源是直流的,但由于电刷和换向片的作用,在线圈中流过的电流是交流的,其产生的转矩的方向却是不变的。

实用中的直流电动机转子上的绕组也不是由一个线圈构成,同样是由多个线圈连接而成,以减少电动机电磁转矩的波动,绕组形式同发电机。

如下动画演示:
将直流电动机的工作原理归结如下:
将直流电源通过电刷接通电枢绕组,使电枢导体有电流流过。

电机内部有磁场存在。

载流的转子(即电枢)导体将受到电磁力 f 的作用 f=Blia (左手定则)
所有导体产生的电磁力作用于转子,使转子以n(转/分)旋转,以便拖动机械负载。

直流电机的结构
这是一台国产直流电机的结构装配图和结构剖面图。

旋转电机都
是由定子和转子两大部分组成,每一部分也都由电磁部分和机械部分组成,以便满足电磁作用的条件。

换向极用来改善换向。

旋转电机包括定子(电磁部分,机械部分)和转子(机械部分,电磁部分 )
定子:
◇ 主磁极(励磁绕组主极铁心)
◇ 换向极(绕组和铁心)
◇ 机座
◇ 端盖
◇ 电刷装置
转子:
◇ 电枢绕组
◇ 电枢铁心
◇ 换向器
◇ 转轴、风扇
●定子的主要部件包括:直流电机的定子由主磁极、机座、换向极、端盖和电刷装置等部件组成。

主磁极主磁极的作用是建立主磁场。

绝大多数直流电机的主磁极不是用永久磁铁而是由励磁绕组通以直流电流来建立磁场。

主磁极由主磁极铁心和套装在铁心上的励磁绕组构成。

主磁极铁心靠近转子一端的扩大的部分称为极靴,它的作用是使气隙磁阻减小,改善主磁极磁场分布,并使励磁绕组容易固定。

为了减少转子转动时由于齿槽移动引起的铁耗,主磁极铁心采用1~1.5mm的低碳钢板冲压一定形状叠装固定而成。

主磁极上装有励磁绕组,整个主磁极用螺杆固定在机座上。

主磁极的个数一定是偶数,励磁绕组的连接必须使得相邻主磁极的极性按 N,S 极交替出现。

机座——机座有两个作用,一是作为主磁极的一部分,二是作为电机的结构框架。

机座中作为磁通通路叠部分称为磁轭。

机座一般用厚钢板弯成筒形以后焊成,或者用铸钢件(小型机座用铸铁件)制成。

机座的两端装有端盖。

换向极——换向极是安装在两相邻主磁极之间的一个小磁极,它的作用是改善直流电机的换向情况,使电机运行时不产生有害的火花。

换向极结构和主磁极类似,是由换向极铁心和套在铁心上的换向极绕组构成,并用螺杆固定在机座上。

换向极的个数一般与主磁极的极数相等,在功率很小的直流电机中,也有不装换向极的。

换向极绕组在使用中是和电枢绕组相串联的,要流过较大的电流,因此和主磁极的串励绕组一样,导线有较大的截面。

端盖——端盖装在机座两端并通过端盖中的轴承支撑转子,将定转子连为一体。

同时端盖对电机内部还起防护作用。

电刷装置——电刷装置是电枢电路的引出(或引入)装置,它由电刷,刷握,刷杆和连线等部分组成,右图所示,电刷是石墨或金属石墨组成的导电块,放在刷握内用弹簧以一定的压力按放在换向器的表面,旋转时与换向器表面形成滑动接触。

刷握用螺钉夹紧在刷杆上。

每一刷杆上的一排电刷组成一个电刷组,同极性的各刷杆用连线连在一起,再引到出线盒。

刷杆装在可移动的刷杆座上,以便调整电刷的位置。

●转子的主要部件包括:
直流电机的转动部分称为转子,又称电枢。

转子部分包括电枢铁心、电枢绕组、换向器、转轴、轴承、风扇等。

电枢铁心——电枢铁心既是主磁路的组成部分,又是电枢绕组支撑部分;电枢绕组就嵌放在电枢铁心的槽内。

为减少电枢铁心内的涡流损耗,铁心一般用厚0.5mm且冲有齿、槽的型号为DR530或DR510的硅钢片叠压夹紧而成,如左图所示。

小型电机的电枢铁心冲片直接压装在轴上,大型电机的电枢铁心冲片先压装在转子支架上,然后再将支架固定在轴上。

为改善通风,冲片可沿轴向分成几段,以构成径向通风道。

电枢绕组——电枢绕组由一定数目的电枢线圈按一定的规律连接组成,他是直流电机的电路部分,也是感生电动势,产生电磁转矩进行机电能量转换的部分。

线圈用绝缘的圆形或矩形截面的导线绕成,分上下两层嵌放在电枢铁心槽内,上下层以及线圈与电枢铁心之间都要妥善地绝缘(右图),并用槽楔压紧。

大型电机电枢绕组的端部通常紧扎在绕组支架上。

换向器——前面已经指出,在直流发电机中,换向器起整流作用,在直流电动机中,换向器起逆变作用,因此换向器是直流电机的关键部件之一。

换向器由许多具有鸽尾形的换向片排成一个圆筒,其间用云母片绝缘,两端再用两个V形环夹紧而构成,如图所示。

每个电枢线圈首端和尾端的引线,分别焊入相应换向片的升高片内。

小型电机常用塑料换向器,这种换向器用换向片排成圆筒,再用塑料通过热压制成。

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