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真钱扑克大全直流电动机构成及工作原理

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  直流电动机构成及工作原理 一、直流电动机构成 直流电动机由定子和转子两大部分组成。 (一) 、定子部分: 1)机座机座一般用导磁性能较好的铸钢件或钢板焊接而成。 机座有两方 面的作用:一方面起导磁作用,作为电机磁路的一部分。另一方面起 安装、支撑作用。 2)主磁极主磁极通入直流励磁电流, 产生电机工作的主磁场,真钱扑克大全 它由主磁 极铁心和励磁绕组组成。主磁极铁心为电机磁路的一部分,主磁极绕 组的作用是通入直流电产生励磁磁场。 3)换向磁极换向磁极是位于两个主磁极之间的小磁极, 又称为附加磁极, 其作用是产生换向磁场,改善电机的换向。它由换向磁极铁心和换向 磁极绕组组成。 4)电刷装置电刷装置的作用是通过电刷与换向器的滑动接触, 把电枢绕 组中的电动势(或电流)引到外电路,或把外电路的电压、电流引入 电枢绕组。 (二) 、转子(电枢):直流电动机的转子又称电枢,它是产生感应电动 势、电流、电磁转矩而实现能量转换的部件。 1)电枢铁心电枢铁心是直流电动机主磁路的一部分, 在铁心槽中嵌放电 枢绕组。电枢铁心一般采用硅钢片叠压而成。 2)电枢绕组电枢绕组的作用是通过电流产生感应电动势和电磁转矩实 现能量转换。 3)换向器换向器的作用是将电枢中的交流电动势和电流转换成电刷间 的直流电动势和电流,从而保证所有导体上产生的转矩方向一致。 4)转轴转轴作用是用来传递转矩。 为了使电机能可靠地运行, 转轴一般 用合金钢锻压加工而成。 5)风扇风扇用来降低运行中电机的温升。 二、直流电动机的工作原理 直流电动机的工作原理如下:如下上图所示为最简单的直流电动机的 原理图。其换向器是由二片互相绝缘的半圆铜环(换向片)构成的, 每一换向片都与相应的电枢绕组连接,与电枢绕组同轴旋转,并与电 刷 A、B 相接触。若电刷 A 是正电位,B 是负电位,那么在 N 极范围内 的转子绕组 ab 中的电流从 a 流向 b, 在 S 极范围内的转子绕组 cd 中的 电流从 c 流向 d。转子载流导体在磁埸中要受到电磁力的作用,根据磁 场方向和导体中的电流方向,利用电动机左手定则判断,如图中 ab 边 受力方向是向左,而 cd 则向右。由于磁场是对称的,导体中流过的又 是相同的电流,所以 ab 边和 cd 边所受的电磁力的大小相等。这样转 子线圈上受到的电磁力 f 的作用而按逆时针方向旋转。 当线圈转到磁极 的中性面时,线圈中的电流为零。因此,电磁力也等于零。但由于惯 性的作用,线圈继续转动。线圈转过半圈之后,虽然 ab 与 cd 的位置 调换了,ab 转到 S 极范围内,cd 转到 N 极范围内,但是由于电刷和换 向片的作用, 转到 N 极下的 cd 边中的电流方向也变了, 是从 d 流向 c, 在 S 极下的 ab 边中的电流,则从 b 流向 a。因此,电磁力 f 的方向仍 然不变,转子线圈仍按逆时针方向转动。可见,分别在 N,S 极范围内 的导体中的电流方向总是不变的。因此,线圈二边受力方向也不变。 这样,线圈就可以按受力方向不停地旋转。这就是直流电动机的工作 原理。 三、结论: 直流电机的运行是可逆的。即一台直流电机即可作为发电机运行,也 可作为电动机运行。 当它作为发电机运行时, 外加转矩拖动转子旋转, 绕组产生感应电动势,接通负载以后提供电流,从而将机械能转变成 电能。当它作为直流电动机运行时,通电的绕组导体在磁场中受力, 产生电磁转矩并拖动负载转动,从而将电能变成机械能。上图所示为 他励电机。励磁绕组与电枢回路各自分开,励磁绕组由独立的直流电 源供电。也有用永久磁铁作为主极磁场的电机,也可作他励。图中与 电枢串接小磁极 N、S 为换向磁极。 要改变直流电动机的旋转方向,就需要改变直流电动机的电磁转矩方 向,而电磁转矩决定于主极磁通和电枢电流的相互作用,故改变电动 机转向的方法有二种:一是改变励磁电流的方向;另一种是改变电枢 电流的方向。如果同时改变励磁电流和电枢电流的方向,则电机的转 向不变。

时间:2020-05-18 00:39