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真钱扑克大全直流电机的结构及原理

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  机电传动与控制 第1章 直流电机 E-mail: 2018/8/1 联系电线 本章基本要求 ? ? ? ? 了解直流电机的基本结构、工作原理 熟悉直流电机的励磁方式 理解直流电机电枢绕组的构成及特点 掌握电枢电动势和电磁转矩的计算 ? 理解和掌握直流电机的工作特性和机 械特性 ? 了解直流电机的换向 2018/8/1 2 1.1 直流电机的基本结构及工作原理 一、直流电机的基本结构 主磁极 换向磁极 电刷装置 机座 端盖 电枢铁心 电枢绕组 换向器 转轴 轴承 3 定子 直流电机 转子 2018/8/1 直流电动机的构造 极心 极掌 直流电机由定 子(磁极)、转子 (电枢)和机座等 部分构成。 转子 N S + + + + + + + + + 励磁绕组 机座 S N + + + 直流电动机的磁极和磁路 2018/8/1 4 1、定子部分 (1)主磁极 1—主磁极铁心 主磁极铁心用1~1.5mm 厚的钢板冲片叠压而成。 2—励磁绕组 3—机座 2018/8/1 5 (2)换向极 1—换向极铁心 换向极铁心一般用整块钢 或钢板板叠片加工而成。 2—换向极绕组 换向极绕组与电枢绕组串 联。 作用:改善换向。 2018/8/1 6 (3)机座 机座通常由铸钢或厚钢板焊成。 作用: ? 一是用来固定主磁极、换向极和端盖等,起机械支 承的作用; ? 二是作为电机磁路的一部分。 (4)电刷装置 电刷的作用是把转动的电枢 绕组与静止的外电路相连接, 并与换向器相配合,起到整 流或逆变器的作用。 1—刷握 2—电刷 4—铜丝辫 7 3—压紧弹簧 2018/8/1 2、转子部分 (1)电枢铁心 作用: ? 一是作为电机主磁路的主要部分; ? 二是嵌放电枢绕组。 为了减少电枢旋转时电枢铁心中因磁通变化而引起的 磁滞及涡流损耗,电枢铁心通常用0.5mm厚的两面涂有 绝缘漆的硅钢片叠压而成。 2018/8/1 8 (2)电枢绕组 电枢绕组是由许多按一定规律联接的线圈组成,它是直 流电机的主要电路部分,是通过电流和感应产生电动势 以实现机电能量转换的关键部件。 线圈用带绝缘的圆形或矩形 截面导线绕成,嵌放在电抠 槽内,上下层之间以及线圈 与铁心之间都要妥善地绝缘。 然后用槽楔压紧,再用钢丝 或玻璃丝带扎紧,以防止离 心力将绕组甩出槽外。 2018/8/1 9 (3)换向器 作用:是将电刷上所通过的直流电流转换为绕组内的交 变电流,在直流发电机中,它将绕组内的交变电动势转 换为电刷端上的直流电动势。 换向器由许多换向 片组成。换向片之 间用云母绝缘。电 枢绕组的每一个线 圈两端分别焊接在 两个换向片上。 2018/8/1 10 直流电机的基本结构总结 主要由定子、转子两部分组成 直流电机 定子 机座 换向极 主磁极 电刷装置 电枢铁心 换向器 转子 电枢绕组 轴承 风扇 转轴 2018/8/1 11 二、直流电机的基本工作原理 2018/8/1 12 直流电机的工作原理 换向器作用: 将外部直流电 转换成内部的 直流电,以保 持转矩方向不 变。 电刷 b N a I F I 换向片 F d T n c S – U + 直流电从两电刷之间通入电枢绕组,电枢电流 方向如图所示。由于换向片和电源固定联接,无论 线圈怎样转动,总是S极有效边的电流方向向里, N 极有效边的电流方向向外。电动机电枢绕组通电后 中受力 (左手定则)按顺时针方向旋转。 2018/8/1 13 直流电动机的工作原理 b N a f I c f U d I S U N d f I e c b I e f a 2018/8/1 S 14 直流电动机运行时的几点结论: 1)外施电压、电流是直流, 电枢线)线圈中感应电势与电流方向相反; 3)线圈是旋转的,电枢电流是交变的; 4)产生的电磁转矩T与转子转向相同,是驱动 性质。 2018/8/1 15 直流发电机的工作原理 电刷 N a f f i e b e i c c d N d f a f i e b S 换向片 2018/8/1 e i S 16 直流发电机运行时的几点结论: 1)电枢线圈内电势、电流方向是交流电; 2)电刷间为直流电势。线圈中感应电势与电 流方向一致; 3)从空间看, 电枢电流产生的磁场在空间上 是恒定不变的磁场; 4)产生的电磁转矩T与转子转向相反, 是制 动性质。 2018/8/1 17 直流发电机的用途 测速 伺服 励磁机 电源 2018/8/1 18 结 论 ? 从上述基本电磁情况来看,一台直流电机原则上既可 以作为电动机运行,也可以作为发电机远行,只是约 束的条件不同而已。 ? 在直流电机的两电刷端上,加上直流电压,将电能输 入电枢,机械能从电机轴上输出,拖动生产机械,将 电能转换成机械能而成为电动机; ? 如用原动机拖动直流电机的电枢,而电刷上不加直流 电压,则电刷端可以引出直流电动势作为直流电源, 可输出电能,电机将机械能转换成电能而成为发电机。 ? 同一台电机既能作电动机又能作发电机运行的这种原 理,真钱扑克大全在电机理论中称为可逆原理。 2018/8/1 19 直流电机的特点: ? 直流发电机的电势波形较好,对电磁干扰的影 响小。 ? 直流电动机的调速范围宽广,调速特性平滑。真钱扑克大全 直流电动机过载能力较强,启动和制动转矩较 大。 ? 易于控制,可靠性较高 ? 由于存在换向器,其制造复杂,价格较高 2018/8/1 20 直流电机的励磁方式 I= Ia I= Ia = If I=Ia+If 他励 串励 并励 I =I a 复励 Ifc=Ia,I=Ia+Ifb; 201

时间:2020-06-08 04:58