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直流电机

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  • 发布时间:2017/9/13 20:45:04
  • 作者:hb_yinhe
定义
GB/T 2900.25-2008电工术语 旋转电机》定义:直流电机是一种电驱绕组经换向器联接到直流系统,磁极由直流或波动电流励磁或为永磁体的电机。
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直流发电机的工作原理

直流发电机的结构图

图1、直流发电机的结构图

  如上图所示,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。

直流发电机的结构图

图2、直流发电机的结构图

  当原动机驱动电机转子逆时针旋转180度后,如图2所示,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。

  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。

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直流电机的主要结构

直流电机结构图

直流电机结构图

01直流电机主磁极

  主磁极主要由主极铁心和套装在铁心上的励磁绕组构成,其作用就是建立磁场。

02直流电机机座

  机座一般用用厚钢板弯成筒形焊成或铸钢件制成,机座是电机的结构框架,主要起支撑和防护作用,同时也是主磁路的一部分。

03直流电机换向极

  换向极由铁心和绕组组成,其改善换向。

04直流电机电刷装置

  电刷装置由电刷、刷盒、刷杆和连线等构成,其作用是电枢电路的引出(或引入)装置。

05电枢铁心

  电枢铁心硅钢片叠压夹紧而成,是电枢绕组的支撑部件,也是主磁路的一部分。

06电枢绕组

  用绝缘的圆形或矩形截面的导线绕成,是直流电机的电路部分。

07换向器

  换向器由许多鸽形尾的换向片排列成一个圆筒片间用V形云母绝缘,两端再用两个形环夹紧而构成,其作用是整流(发电机)或逆变(电动机)。

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直流电机的分类

  根据直流电机的励磁方式可以分为他励直流电机 、并励直流电机、串励直流电机以及复励直流电机。

01他励直流电机

  励磁绕组与电枢绕组无联接关系,而由其他直流电源对励磁绕组供电的直流电机称为他励直流电机,永磁直流电机也可看作他励直流电机。

02并励直流电机

  并励直流电机的励磁绕组与电枢绕组相并联。作为并励发电机来说,是电机本身发出来的端电压为励磁绕组供电;作为并励电动机来说,励磁绕组与电枢共用同一电源,从性能上讲与他励直流电动机相同。

03串励直流电机

  串励直流电机的励磁绕组与电枢绕组串联后,再接于直流电源,这种直流电机的励磁电流就是电枢电流。

04复励直流电机

  复励直流电机有并励和串励两个励磁绕组,若串励绕组产生的磁通势与并励绕组产生的磁通势方向相同称为积复励。若两个磁通势方向相反,则称为差复励。

  不同励磁方式的直流电机有着不同的特性。一般情况直流电动机的主要励磁方式是并励式、串励式和复励式,直流发电机的主要励磁方式是他励式、并励式和和复励式。


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