直流电机1
- 格式:pdf
- 大小:1.38 MB
- 文档页数:35
直流电机的工作原理
直流电机是一种将直流电能转换为机械能的电动机。
它由一个主磁极和一个旋转的线圈组成,通过施加直流电流来产生磁场,进而驱动电机转动。
当直流电流通过主磁极时,产生的磁场会与线圈的磁场相互作用。
根据洛伦兹力原理,当线圈中的电流与磁场垂直时,会受到一个力的作用,导致线圈开始旋转。
具体来说,当线圈通电时,通过线圈的电流会产生一个磁场。
如果线圈的形状或者绕组方式是螺线形,那么产生的磁场会比较均匀。
主磁极上也有一个恒定的磁场。
当线圈与主磁极的磁场相互作用时,就会产生一个力,使得线圈开始旋转。
根据电流的方向不同,线圈可能会顺时针旋转或逆时针旋转。
为了保持电机的连续旋转,需要不断地改变线圈中电流的方向。
通常使用一个称为换向器的装置来完成这个任务。
换向器会在线圈旋转到一定角度时,改变电流的方向,使其继续受到力的作用,推动电机持续旋转。
总的来说,直流电机的工作原理是通过电流在磁场中产生的相互作用力,将电能转换为机械能,实现电机的旋转运动。
直流电机的分类直流电机是一种将直流电能转换为机械能的设备,广泛应用于工业生产、交通运输、家用电器等领域。
根据不同的特点和应用需求,直流电机可以分为多种分类。
本文将详细介绍直流电机的几种常见分类。
1. 按励磁方式分类1.1 永磁直流电机(Permanent Magnet DC Motor)永磁直流电机是利用永磁体产生恒定磁场的直流电机。
它具有结构简单、起动扭矩大、响应快等优点,广泛应用于家用电器、办公设备等领域。
根据永磁体的材料不同,永磁直流电机又可分为硬磁材料和软磁材料两种类型。
1.2 励磁直流电机(Separately Excited DC Motor)励磁直流电机是通过外部提供励磁电源来产生磁场的直流电机。
它具有调速范围广、稳态性能好等特点,常用于工业自动化控制系统中。
1.3 刷激励直流电机(Brush Excitation DC Motor)刷激励直流电机是利用刷子和电枢之间的接触产生激励电流的直流电机。
它具有结构简单、成本低廉等优点,但刷子与电枢之间的摩擦容易产生火花,寿命较短。
刷激励直流电机在一些特定场合中被替代。
2. 按电枢绕组连接方式分类2.1 直流串联电机(Series DC Motor)直流串联电机是将电枢绕组与励磁绕组串联连接的直流电机。
它具有起动扭矩大、转速随负载变化较小等特点,常用于起动扭矩要求较高的场合,如起重机、风力发电等。
2.2 直流并联电机(Shunt DC Motor)直流并联电机是将电枢绕组与励磁绕组并联连接的直流电机。
它具有转速稳定、调速范围广等特点,常用于需要稳定转速和调速性能较好的场合,如印刷机、纺织设备等。
2.3 直流复合绕组电机(Compound DC Motor)直流复合绕组电机是将电枢绕组与串联励磁绕组和并联励磁绕组相结合的直流电机。
根据串联励磁绕组和并联励磁绕组的连接方式不同,直流复合绕组电机又可分为串励复合绕组电机和并励复合绕组电机两种类型。
直流电机工作原理简述
直流电机是一种常见的电动机,工作原理是利用直流电流通过电枢产生磁场,与永磁体的磁场作用而旋转。
其主要构成部分包括电枢和永磁体。
电枢是电机的转子,由许多绕组组成。
当直流电流通过电枢绕组时,产生的磁场与永磁体的磁场相互作用,产生力矩。
这个力矩使得电机转子开始旋转。
永磁体是电机的定子,由永磁材料制成。
永磁体产生的磁场始终保持不变,使得电枢受力始终保持方向一致,使电机保持正常运转。
通过改变直流电流的方向或大小,可以控制电枢的磁场与永磁体的相互作用关系,从而实现电机的转速和方向的控制。
总结来说,直流电机工作的原理是通过利用直流电流在电枢绕组中产生的磁场与永磁体的磁场相互作用,产生力矩从而驱动电机旋转。
通过控制电流的方向和大小,可以控制电机转速和方向。
直流电机工作原理直流电机是一种能够将电能转化为机械能的电动机。
它的工作原理是利用直流电流在电枢和磁极之间产生的磁场相互作用,使得电机转动。
下面将详细介绍直流电机的结构和工作原理。
一、直流电机的结构直流电机主要由以下几个部分组成:1. 电枢:电枢是直流电机的旋转部分,通常由导体绕成的线圈组成。
当电流通过电枢时,电枢会在磁场中旋转。
2. 磁极:磁极是直流电机的静止部分,通常由永磁体或者电磁铁组成。
磁极的作用是产生磁场,使得电枢在其中旋转。
3. 制动器:制动器可以控制电机的转速和停止。
当制动器接通时,它会对电枢产生阻力,减慢电机的转速或者停止电机运转。
4. 机壳:机壳是直流电机的外壳,通常由金属材料制成。
它的作用是保护电机内部的零件,同时也可以散热。
二、直流电机的工作原理直流电机的工作原理可以分为两个部分:电枢和磁极之间的相互作用和直流电源对电枢产生的作用力。
1. 电枢和磁极之间的相互作用当直流电源接通时,电流会通过电枢,使得电枢在磁场中旋转。
在旋转的过程中,电枢会不断地与磁极相互作用,产生一个力矩。
这个力矩会使得电枢继续旋转,直到力矩与制动器对电枢的阻力平衡。
2. 直流电源对电枢产生的作用力当直流电源接通时,它会对电枢产生一个作用力。
这个作用力可以通过洛仑兹力定律来计算。
洛仑兹力定律表明,当导体在磁场中运动时,会受到一个垂直于导体和磁场方向的力。
这个力就是洛仑兹力。
洛仑兹力的大小和方向取决于导体和磁场之间的夹角以及导体所携带的电荷量。
当导体与磁场平行时,洛仑兹力为零;当导体与磁场垂直时,洛仑兹力最大。
在直流电机中,当电枢旋转时,它会不断地与磁场相互作用,产生一个垂直于导体和磁场方向的力。
这个力会使得电枢继续旋转,直到力矩与制动器对电枢的阻力平衡。
三、总结直流电机是一种将电能转化为机械能的电动机。
它的工作原理是利用直流电流在电枢和磁极之间产生的磁场相互作用,使得电机转动。
直流电机主要由电枢、磁极、制动器和机壳等部分组成。
什么是直流电机,在电力系统中有什么作用?
什么是直流电机,在电力系统中有什么作用?
直流电机是一种将直流电能转换为机械能的电动机,它的工作原理是基于电磁感应的。
在直流电机中,通过通过磁场与电流的相互作用,将电能转换为机械能,从而驱动电机的转动。
在电力系统中,直流电机也有着重要的作用。
首先,直流电机广泛应用于工业生产中的各种机械设备。
例如,直流电机可以用于驱动机床、印刷机、各种输送机械、风机、泵等工业设备。
在这些应用中,直流电机的高效率和可靠性非常重要,直接影响着生产效率和质量。
其次,直流电机还被广泛应用于交通运输领域。
例如,直流电机可以用于驱动地铁、电车、电动汽车等交通工具。
在这些应用中,直流电机具有高效率、低噪音、可调速等优点,可以提高交通运输的效率和质量。
此外,直流电机还可以用于各种电力控制系统中。
例如,直流电机可以用于电力系统的电压调节、功率调节等方面。
在这些应用中,直流电机可以通过调节输出功率、电压等参数来实现对电力系统的控制,提高电力系统的稳定性和可靠性。
总之,直流电机在电力系统中有着广泛的应用,可以用于各种机械设备和交通工具中,同时还可以用于电力控制系统中,发挥重要的作用。
直流电机有哪些试验,应该注意什么事项
直流电机的实验主要包括几个方面。
一个是机械检验,需要检查直流电机的零部件是否存在松动、损坏等问题,并且保证它们与电机相连的弦是否稳定。
其次是电气检验,需要对直流电机电机进行了测试。
其中包括直流偏转、交流输出、短路、空载、负载等方面的性能测试。
此外,还需要检查绕组是否有绕反绕曲的现象并测试绝缘电阻以及电压降等指标。
最后是对电磁场的测量,要求准确测量电机产生磁场的垂直方向和面积。
对于实际运行中的使用,还需要根据实验结果掌握直流电机的电机控制能力、运动参数等相关信息。
在使用直流电机的实验过程中,需要注意各项实验的要求标准和安全措施。
正确执行各项校验和试验,才能确保直流电机正常运行并稳定输出,减少设备故障现象和安全事故的发生。
讲稿No 1讲稿No 2讲稿No 3讲稿No 4技术课将起到很大的帮助。
本课程的主要内容是结合电机的基本结构,介绍电机的基本工作原理,分析电机内部的电磁关系和规律,在定性分析的基础上,根据电磁定律导出电机各电、磁量的关系,对电机进行定量分析。
最后,应用基本理论,分析一些运行中遇到的问题,从而找出处理方法。
5. 学习本课程应注意的几点根据本课程的性质和特点,学习时应注意以下几点:(1) 要注意理论联系实际。
在理论学习时,要联系电机的结构和所发生的电磁或机械运动现象进行分析,把理论知识应用于实际问题的分析中,不能只满足于表面的理解。
(2) 应抓住重点,深刻理解基本概念和基本理论,注意区别各类电机的同、异点。
善于掌握规律,学会综合分析,解决各种问题。
(3)教案用纸No 5讲 稿No 61、定子定子由主磁极、换向极、电刷装置、机座等组成。
(1)主磁极白银矿冶职业技术学院讲稿No 7)电刷装置白银矿冶职业技术学院讲稿No 8电刷的作用是:与换向器配合引入、引出电流。
(4)机座和端盖机座的作用是固定主磁极等部件,同时也是磁路的一部分。
白银矿冶职业技术学院讲稿No 9量电机中,气隙为0.5~3mm。
其大小对电机性能有很讲稿No10当原动机驱动电机转子逆时针旋转180°后,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。
白银矿冶职业技术学院讲稿No 11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。
当电枢旋转到下图所示位置时,原N极性下导体ab极下,受力方向极下导极下,受力方向从右向左。
该电白银矿冶职业技术学院教案用纸No12讲稿No 13白银矿冶职业技术学院讲稿No 14电枢实际槽数。
叠绕组是指相串联的后一个元件端接部分紧叠在前一个元件端接部分的上面,整个绕组1.2.2 电枢绕组的节距.极距极距就是一个磁极在电枢表面的空间距离πZD白银矿冶职业技术学院讲稿No 15白银矿冶职业技术学院讲稿No 16讲稿No 17、单叠绕组的并联支路图画出元件的连接及有关的换向片和电刷,就成了绕组的并联支路图。
第一章 直流电机1-1 在直流电机中,换向器和电刷的作用是什么?答:在直流电机中,电枢电路是旋转的,依靠换向器和电刷的作用,使构成每条支路的元件不停地轮流变换,而每条支路的元件数、位置和感应电动势的方向不变,支路电流产生的磁动势的空间位置也始终不变。
因此,直流发电机的换向器和电刷起了整流器的作用,将电枢绕组产生的交流感应电动势和电流变换成直流引到外电路;直流电动机的换向器和电刷起了逆变器的作用,将外部直流电流变换成交流电流引入电枢绕组。
1-2 分析哪些因素影响直流电机的感应电动势;若一台直流发电机额定运行时的电动势为N E ,那么当励磁电流、磁通分别减少10%或者转速提高10%时的电动势为多少?答:根据直流电机感应电动势的公式n C E E Φ=可知,电动势正比于磁通与转速的乘积,当磁通为常数时,电动势正比于转速,当转速为常数时,电动势正比于磁通。
当励磁电流减少10%时,磁通将相应减少,此时的感应电动势将减小,但由于磁路饱和的影响,磁通减少不到10%,故N N E E E <<9.0。
当磁通减少10%时,感应电动势也将减小10%,即N E E 9.0=。
当转速提高10%时,感应电动势也将提高10%,即N E E 1.1=。
1-3 把他励直流发电机转速升高20%,此时空载端电压升高多少?如果是并励直流发电机,电压变化前者大还是后者大?答:根据n C E U E Φ==0可知,当他励直流发电机的转速升高20%时,0U 也将升高20%。
如果是并励直流发电机,0U 的升高将大于20%。
因为并励直流发电机端电压的升高,使励磁电流增大,磁场增强,由此引起端电压进一步升高。
1-4 简述并励直流发电机自励的条件;若正转时能自励,试问反转能否自励?若在额定转速时能自励,试问降低转速后能否自励?答:并励直流发电机自励有如下3个条件:①要有剩磁;②由剩磁感应产生的励磁电流所产生的磁通方向与剩磁方向一致;③励磁回路的总电阻要小于临界电阻值。