第6章直流电机的用途、基本工作原理与结构解析

1、第八草结构I第七章I第八章 里第九章直流电机的用途、基本工作原理与第二篇直流电机直流电机的磁路和电枢绕组直流发电机直流电动机第六章直流电机的用途、基本工作原理与结构主要内容：直流电机的概念及其用途；直 流电机的基本工作原理；直流电机的主要 结构；直流电机的额定值。第六章直流电机的用途、基本工作原理与结构61貢流电机及其用途62直流电机的基本工作原理63直流电机的主要结构第六章直流电机的用途、基本工作原理与结构基本要求：1 掌握直流电机的基本工作原理2 了解直流电机的基本结构3 掌握直流电机的额定值6-1直流电机及其用途1 直流电机的功能直流电动机：直流电能o机械能直流发电机：机械能。直流电能2

2、 直流电机的用途1）直流电动机直流电动机具有良好的起动性能和调速性能。主要应用于 对起动和调速性能要求较高的生产机械中。2）直流发电机直流发电机的供电质杲较好，用作直流电源。3 直流电机的缺点结构较复杂成本较高.应用受到限制可靠性较差6-2直流电机的基本工作原1直流发电机的基本工作原理t/A电忱的工杵点幵用电势0电沁电刷A电刷B负栽电流导体亦babTa+A T导体MTcTc线圏“beddFdTa图示瞬间:电枢转过180。后:丄负理一电势电流/电刷A电刷负载电流导体血abafb+AB导体皿ctCT/线圈血ca-dad11应发电机的x作原理图电动势波形线圏电动势的波形r负载直应发电祝的工作原理田每

3、极下有4个串联线團时 电屜间电动势的波形/w 龙 加 M Mt电剧间电动势的波形电动势脉动的减小直流电机的电枢绕组是由多个 均匀分布在电枢铁心表面的线 圈，按照一定的规律连接起来 构成的。直流发电机电枢绕组感应的电动势是极性交替变化的交流 电动势，只是由于换向器和电刷的配合作用，在电刷两端 输出的电势是极性恒定的苴流电动势。2 直流电动机的基本工作原理图示瞬间：人.丄电动机的工作原艮冈I电沁电磁力f电磁转矩T导体血ab-r导体皿cdT线圈血cuTd电枢转过180。后:在复电动札的工杵冷帀出电流/电磁力/电磁转矩T导体血b-aT(导体皿T cJ线圈血cdF加于直流电动机的直流电压,借助于换向器和

4、电刷的配合作 用，将外电路的直流电流变为线圈内的交变电流，这样每极下导体中所流过的电流方向是不变的，从而使电磁转矩的方 向始终保持不变，电机能够沿 确定的方向连续地旋转。液电动机的工作恿理图3 直流电机的可逆原理同一台直流电机在不同的外界条件下，既可作为发电机运 行，也可以作为电动机运行，这称为直流电机的可逆原理。直流励磁机永磁直流电动机6-3直流电机的主要结构子 隙 子定 气 转X/ / k直流电机厂主磁极机座换向极端盖电刷装置磁极铁心励磁绕组（建立主磁场和 进行机械固定）电枢铁心电枢绕组换向器（产生电动势，流过电 流.产生电磁转矩）匚转轴电椒饶刘|如电加竺/V、I-M*J-XM餌 E f-

5、CM1淀子1）主磁极作用：建立主磁场。构成：主极铁心和套装在铁心上的 励磁绕组。作用：作为磁路的一部分；固定主极、换向极和端盖。构成：一般用低碳钢铸成或用厚钢 板焊接而成。3）换向极作用：改善换向。构成：铁心和套装在铁心上的换向极绕组。换向极绕组与电枢绕组相串联。1-V4 IQQ MM4）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.同时还对电机内部起防护作用。5）电刷装置作用：电枢电路的引出（或引入）装置.构成:电刷、刷握、刷杆、座2 转子1）电枢铁心作用：电机主磁路的一部分;嵌放电枢绕组。构成：一般用035或05mm厚的硅钢片叠装而成。2）电枢绕组作用：感应电动势、

6、通过电流并产生电磁转矩，是电机 进行机电能量转换的核心部件。构成：由多个用绝缘导线绕制的线圈连接而成。I -w n电堆血3恭铃映*JI卜4-a43）换向器作用：整流（发电机）或逆变（电动机）。构成：由许多鸽形尾的换向片排列成一个圆筒，片间用 V形云母片绝缘，两端再用两个V形环夹紧而构成。3 直流电机的额定值1)额定功率PMkW)指额定运行状态下电机的输出功率。直流电动机：轴上输岀的机械功率。直流发电机：电刷间输出的电功率。2) 额定电压500指额定运行状态下电机出线端的平均电压。3) 额定电流*A)指在额定运行状态下电机出线端的电流。4) 额定转速r/min)指额定运行状态下时转子的转速。5)

7、 额定励磁电流/(A)指额定运行状态时电机的励磁电流值。直流发电机：Pn=UJn直流电动机：卩严5加1直流电机是直流电能和机械能相互转换的一种旋转电机。I 直流电机的工作原理是建立在电磁感应定律和电磁力定律的 基础上的，它赖以实现机电能量转换的媒介是气隙磁场I 任何一台直流电机既可作为发电机运行，也可以作为电动机 运行.这就是直流电机运行的可逆性。.2 常用的直流电机是换向器式电机，貞流电机电枢旋转时， 从电机外部看它的电压电流和电动势都是直流，但是每 个线圈中的电压、电流和电动势都是交流.这种交直流之间 的转换是通过换向器和电刷的配合作用实现的，3.直流电机由定子和转子两大部分组成，定子部分包括主磁极、机座、换向极、电刷装置、端盖等。转子部分包括转轴 、电枢铁心、电枢绕组、换向器等。 定子的作用