第1章直流电机 本章主要讨论直流电机的基本结构和工作原理,讨论直流电 机的磁场分布、感应电动势、电磁转矩、电枢反应及影响、换向 及改善换向方法,从应用角度分析直流发电机的运行特性和直流 电动机的工作特性。 1,1直流电机的基本工作原理与结构 1.2直流电机电枢绕组简介 1.3直流电机的电枢反应 1.4直流电机的电枢电动势和电磁转矩 1.5直流电机的换向 1.6直流发电机 1.7直流电动机 焦员自录什员一员物有退物
第1章 直流电机 1.2 直流电机电枢绕组简介 1.3 直流电机的电枢反应 本章主要讨论直流电机的基本结构和工作原理，讨论直流电 机的磁场分布、感应电动势、电磁转矩、电枢反应及影响、换向 及改善换向方法，从应用角度分析直流发电机的运行特性和直流 电动机的工作特性。 1.4 直流电机的电枢电动势和电磁转矩 1.5 直流电机的换向 1.6 直流发电机 1.7 直流电动机 1.1 直流电机的基本工作原理与结构
第1章直流电机 1.1直流电机的基本工作原理和结构 1.1.1直流电机的主要结构 主磁极 换向磁极 定子电刷装置 机座 端盖 电枢铁心 电枢绕组 转子换向器 转轴 轴承 录上一页 页后
第1章 直流电机 1.1.1直流电机的主要结构 1.1 直流电机的基本工作原理和结构 主磁极 换向磁极 电刷装置 机座 端盖 定子 转子 电枢铁心 电枢绕组 换向器 转轴 轴承
第1章直流电机 1.1直流电机的基本工作原理和结构 1.1.2直流电机的工作原理 、直流发电机工作原理 真淯发电机是 械能转变成 N、S为定子磁极,abod是固定在可换向器//N 电能航电机的物理模型 转导橘面枣种棒截子英绿同 萼柙体地积转曳酏校 线翔首港檨猁两卖相龟 缘进可钱蜜位同装的松吸长。电 等荷列喉龟谁接量过稼置 换阳丹电韩校神勇刷进行的。 录上一页 页后
第1章 直流电机 1.1.2 直流电机的工作原理 1.1 直流电机的基本工作原理和结构 一、直流发电机工作原理 右图为直流发电机的物理模型， N、S为定子磁极，abcd是固定在可 旋转导磁圆柱体上的线圈，线圈连同 导磁圆柱体称为电机的转子或电枢。 线圈的首末端a、d连接到两个相互绝 缘并可随线圈一同旋转的换向片上。 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。 直流发电机是将机械能转变成 电能的旋转机械。 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
第1章直流电机 1.1直流电机的基本工作原理和结构 1.1.2直流电机的工作原理 、直流发电机工作原理 当原动机驱动电机转子逆时针 旋转180°后,如右图。 导体ab在S极下,a点低电位,换向器 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 可见,和电刷A接触的导体总电刷一豆 是位于N极下,和电刷B接触的导 体总是位于S极下, 录上一页 页后
第1章 直流电机 1.1.2 直流电机的工作原理 1.1 直流电机的基本工作原理和结构 一、直流发电机工作原理 当原动机驱动电机转子逆时针 旋转 1800 后 ，如右图。 可见，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， 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
第1章直流电机 1.1直流电机的基本工作原理和结构 1.1.2直流电机的工作原理 、直流发电机工作原理 可见,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的极性总是正的,电刷B的 极性总是负的,在电刷A、B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需要有多个线圈。线圈 分布在电枢铁心表面的不同位置,按照一定的规律连接起来, 构成电机的电枢绕组。磁极也是根据需要N、S极交替旋转多对 录上一页 页后
第1章 直流电机 1.1.2 直流电机的工作原理 1.1 直流电机的基本工作原理和结构 一、直流发电机工作原理 可见，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的极性总是正的，电刷B的 极性总是负的，在电刷A、B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需要有多个线圈。线圈 分布在电枢铁心表面的不同位置，按照一定的规律连接起来， 构成电机的电枢绕组。磁极也是根据需要N、S极交替旋转多对
第1章直流电机 1.1直流电机的基本工作原理和结构 1.2直流电动机的工作原理 二、直流电动机工作原理 直流电动机是将电能转变成机 械能的旋转机械。 换向器 改月接到秘源标 暖务两海的多 刷B 成逆时针方向的电磁转矩。当电磁 转矩大于阻转矩时,电机转子逆时电刷一B 针方向旋转 录上一页 页后
第1章 直流电机 1.1.2 直流电动机的工作原理 1.1 直流电机的基本工作原理和结构 二、直流电动机工作原理 把电刷A、B接到直流电源上， 电刷A接正极，电刷B接负极。此时 电枢线圈中将电流流过。如右图。 直流电动机是将电能转变成机 械能的旋转机械。 在磁场作用下，N极性下导体 ab受力方向从右向左，S 极下导体 cd受力方向从左向右。该电磁力形 成逆时针方向的电磁转矩。当电磁 转矩大于阻转矩时，电机转子逆时 针方向旋转
第1章直流电机 1.1直流电机的基本工作原理和结构 1.2直流电动机的工作原理 二、直流电动机工作原理 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 换向器 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 同直流发电机相同,实际的 直流电动机的电枢并非单一线圈,电刷一B 磁极也并非一对。 录上一页 页后
第1章 直流电机 1.1.2 直流电动机的工作原理 1.1 直流电机的基本工作原理和结构 二、直流电动机工作原理 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。 当电枢旋转到右图所示位置时 同直流发电机相同，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1章直流电机 1.1直流电机的基本工作原理和结构 1.1.3直流电机的铭牌数据 额定功率P 指轴上输出电动机额定条件下电机发电机指电刷间输出的 的机械功率 额定电功率 所能提供的功率 额定电流IN 额定电压UN 在额定工况下,电机 在额定电压下,运行于 出线端的平均电压 额定转速额定功率时对应的电流 发电机:是指输出额定电压; 在额定电压、额定电流下,运 电动机:是指输入额定电压。行于额定功率时对应的转速 员用录员「一页后退物「远
第1章 直流电机 1.1.3 直流电机的铭牌数据 1.1 直流电机的基本工作原理和结构 额定条件下电机 所能提供的功率 额定功率PN 指电刷间输出的 额定电功率 指轴上输出 发电机 的机械功率 电动机 发电机：是指输出额定电压； 电动机：是指输入额定电压。 在额定工况下，电机 出线端的平均电压 额定电压UN 在额定电压下，运行于 额定功率时对应的电流 N 额定电流I 在额定电压、额定电流下，运 行于额定功率时对应的转速 额定转速nN
第1章直流电机 1.1直流电机的基本工作原理和结构 1.1.3直流电机的铭牌数据 额定励磁电流/N 劢磁方式 对应于额定电压、额定电流、额 指直流电机的励磁线圈 定转速及额定功率时的励磁电流 与电枢线圈的连接方式 此外,电机铭牌上还标有其它数据,如励磁电压、出厂日期 出厂编号等 电机运行时,所有物理量与额定值相同—电机运行于额定状 态。电机的运行电流小于额定电流—欠载运行;运行电流大于额 定电流 过载运行。长期欠载运行将造成电机浪费,而长期过载 运行会缩短电机的使用寿命。电机最好运行于额定状态或额定状态 附近,此时电机的运行效率、工作性能等比较好 录上一页 页后
第1章 直流电机 1.1.3 直流电机的铭牌数据 1.1 直流电机的基本工作原理和结构 此外，电机铭牌上还标有其它数据，如励磁电压、出厂日期、 出厂编号等。 电机运行时，所有物理量与额定值相同——电机运行于额定状 态。电机的运行电流小于额定电流——欠载运行；运行电流大于额 定电流——过载运行。长期欠载运行将造成电机浪费，而长期过载 运行会缩短电机的使用寿命。电机最好运行于额定状态或额定状态 附近，此时电机的运行效率、工作性能等比较好。 fN 额定励磁电流I 对应于额定电压、额定电流、额 定转速及额定功率时的励磁电流 指直流电机的励磁线圈 与电枢线圈的连接方式 励磁方式
第1章直流电机 1.2直流电机的电枢绕组简介 1.2.1直流枢绕组基本知识 元件:构成绕组的线圈称为绕组元件,分单匝和多匝两种。 元件的首末端:每一个元件均引出两根线与换向片相连,其中 根称为首端,另一根称为末端。 极距:相邻两个主磁极轴线沿电枢表面之间的距离,用Z表示。 2p 叠绕组:指串联的两个元件总是后一个元件的端接部分紧叠在前 个元件端接部分,整个绕组成折叠式前进。 波绕组:指把相隔约为一对极距的同极性磁场下的相应元件串 联起来,象波浪式的前进
第1章 直流电机 1.2.1 直流枢绕组基本知识 1.2 直流电机的电枢绕组简介 元件：构成绕组的线圈称为绕组元件，分单匝和多匝两种。 元件的首末端：每一个元件均引出两根线与换向片相连，其中 一根称为首端，另一根称为末端。 极距：相邻两个主磁极轴线沿电枢表面之间的距离，用 表示。 p D 2 = 叠绕组：指串联的两个元件总是后一个元件的端接部分紧叠在前 一个元件端接部分，整个绕组成折叠式前进。 波绕组：指把相隔约为一对极距的同极性磁场下的相应元件串 联起来，象波浪式的前进