14直流電機的工作原理和基本結構

2021-03-04 01:50:15 字數 1959 閱讀 6300

直流電機既可做直流發電機,又可做直流電動機。

直流發電機的特點和用途

直流發電機的特點和用途

14.1 直流電機的工作原理

一、直流發電機的工作原理

見圖所示

乙個線圈的直流發電機,電刷間的電動勢是脈動電動勢,其電動勢波動太大,而實際應用的直流發電機電樞繞組有許多線圈(元件),電樞槽數和換向片也相應增多,可使合成電動勢的脈動程度大為減小,以至接近恆定的直流電動勢。

電樞電動勢e的大小與發電機的轉速n和每極磁通φ的乘積成正比,電樞電動勢公式為

e=ceφn

二、直流電動機的工作原理

見圖所示

線圈中的電流是交變的,但產生的電磁轉矩的方向是恆定的。直流電動機的電樞也是由多個線圈構成,多個線圈產生的電磁轉矩方向都是一致的。這些線圈產生的電磁轉矩不但驅動電樞旋轉,還可帶動轉軸上的機械負載。

電磁轉矩的

tem=ctφia

三、直流電機的銘牌

一、產品型號

產品型號表示電機的結構和使用特點

(見書)

二、額定資料

(1)額定容量pn(功率)(kw) 指額定執行時的輸出功率。對直流發電機來說,是指電刷端輸出的電功率,對直流電動機來說,是指軸上輸出的機械功率。

(2)額定電壓un(v) 指額定執行時電刷兩端的電壓。

(3)額定電流in(a) 指額定執行時經電刷輸出(或輸入)的電流。

(4)額定轉速nn(r/min) 指額定執行時轉子的轉速。

(5)勵磁方式和額定勵磁電流ifn(a) 指勵磁電流的供給方式和額定執行時勵磁電流的大小。

對直流發電機

pn=unin

對直流電動機

pn=uninηn

14.1 直流電機的基本結構

一、定子部分

定子由主磁極、換向磁極、機座以及電刷裝置等組成。如圖所示。

1.主磁極

主磁極用來產生主磁場,使電樞繞組感應電動勢。它由鐵心和主磁極繞組(勵磁繞組)組成。鐵心用0.

5~1.5mm的低碳鋼板疊壓而成,主磁極n、s交替布置,均勻分布並用螺釘固定在機座上。為使主磁通在氣隙中分布更合理,鐵心的下部(稱為極靴)比套繞組的部分(稱為極身)要寬些。

2.換向極

換向極用來改善直流電機的換向,又稱附加極。它由鐵心和套在鐵心上的換向極繞組組成。鐵心常用整塊鋼或厚鋼板製成,匝數不多的換向極繞組與電樞繞組串聯。

換向極的極數一般與主磁極的極數相同。換向極與電樞之間的氣隙可以調整。

3.機座

定子機座既是電機的外殼,又是電機磁路的一部分。—般用低碳鋼鑄成或用鋼板焊接而成。機座的兩端有端蓋。中小型電機前後端蓋都裝有軸承,用於支承轉軸。大型電機則採用座式滑動軸承。

4.電刷裝置

其作用是使轉動部分的電樞繞組與外電路接通,將直流電壓、電流引出或引入電樞繞組。它與換向器相配合,起整流或逆變器的作用。電刷裝置由電刷、刷握、刷杆座和匯流條等零件組成,如圖14.

6所示。電刷一般採用石墨和銅粉壓制燒焙而成,它放置在刷握中,由彈簧將其壓在換向器的表面上,電刷桿數一般等於主磁極的數目。

二、轉子部分

轉子由電樞鐵心、電樞繞組和換向器等部件組成。如圖。

1.電樞鐵心

電樞鐵心是電機磁路的一部分,電樞繞組放置在鐵心的槽內,為減少磁滯損耗及渦流損耗,電樞鐵心通常用0.35或0.5mm厚的矽鋼片疊裝而成。

2.電樞繞組

電樞繞組是由許多按一定規律連線的線圈組成,它是直流電機的主要電路部分,它的作用是產生感應電動勢和電磁轉矩,從而實現機電能量的轉換。電樞繞組是用絕緣銅線製成元件,然後嵌放在電樞鐵心槽內,每個線圈(元件)有兩個出線端,分別接到換向器的兩個換向片上。所有線圈按一定規律連線成一閉合迴路。

3.換向器

換向器是直流電機的重要部件,在直流發電機中,它將電樞繞組內部的交流電動勢轉換為電刷間的直流電動勢;在直流電動機中,它將電刷上的直流電流轉換為繞組內的交流電流。如圖所示,換向器由許多梯形銅排製成的彼此絕緣的換向片組成。換向片數與線圈元件數相同。

三、直流電機按勵磁方式分類

直流電機的工作原理

一般了解 2 直流電動機的構造 分為兩部分 定子與轉子。記住定子與轉子都是由那幾部分構成的,注意 不要把換向極與換向器弄混淆了,記住他們兩個的作用。定子包括 主磁極,機座,換向極,電刷裝置等。轉子包括 電樞鐵芯,電樞繞組,換向器,軸和風扇等。3 直流電動機的勵磁方式 直流電動機的效能與它的勵磁方式密...

直流電機的工作原理

機座 端蓋 電刷裝置 轉子 電樞繞組 電樞鐵心 換向器 轉軸 風扇 定子的主要部件包括 直流電機的定子由主磁極 機座 換向極 端蓋和電刷裝置等部件組成。主磁極主磁極的作用是建立主磁場。絕大多數直流電機的主磁極不是用永久磁鐵而是由勵磁繞組通以直流電流來建立磁場。主磁極由主磁極鐵心和套裝在鐵心上的勵磁繞...

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