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有刷直流电机工作原理刷直流电机是一种常见的电动机，其工作原理是通过直流电源提供的直流电流产生磁场，进而产生转矩以驱动电机转动。
下面将从电磁感应、磁场与电流、力矩等方面详细解析刷直流电机的工作原理。
刷直流电机利用电磁感应现象来实现电机转动。
根据法拉第电磁感应定律，当导体在磁场中运动时，会在导体两端产生感应电动势。
在刷直流电机中，由于导体（也就是转子）与磁场（也就是永磁体或电磁铁）之间存在相对运动，导致在导体上产生感应电动势。
这个感应电动势会引起电流在导体内部流动，从而形成一个与磁场相互作用的力矩。
根据洛伦兹力定律，当导体内有电流通过时，该导体会受到一个与磁场和电流方向垂直的力，这个力就是力矩，使得电机转动。
刷直流电机中的磁场与电流之间存在密切的关系。
在刷直流电机中，通常有两个磁场，一个是由永磁体或电磁铁产生的永磁磁场，另一个是由电流通过转子上的线圈产生的电磁磁场。
这两个磁场相互作用形成一个合成磁场，这个合成磁场的方向和大小决定了电机转动的方向和速度。
当电流通过转子线圈时，会产生一个与磁场垂直的磁力，这个磁力与转子上的导体形成的力矩相互作用，使得电机转动。
刷直流电机的力矩与电流大小有关。
根据电磁力矩公式，力矩等于磁场的磁感应强度乘以电流与磁场夹角的正弦值，再乘以导体长度。
因此，当电流大小改变时，力矩也会随之改变。
这就是为什么改变刷直流电机的电流可以改变电机的转速或输出功率的原因。
总结起来，刷直流电机的工作原理是通过直流电源提供的电流产生磁场，再利用电磁感应和洛伦兹力定律实现电机的转动。
刷直流电机的磁场与电流之间有密切的关系，力矩的大小取决于电流的大小。
刷直流电机的工作原理既简单又有效，因此被广泛应用于各种领域，例如家电、汽车、工业设备等。
《直流电机》练习题一、填空题1.直流电机的电枢绕组的元件中的电动势和电流是，电刷外部电动势和电流是。
2.一台并励直流电动机，如果电源电压和励磁电流If不变，当加上一恒定转矩的负载后，发现电枢电流超过额定值，有人试在电枢回路中接一电阻来限制电流，此方法。
串入电阻后，电动机的输入功率P1将，电枢电流Ia电动机的效率η将。
，转速n 将，3.一台并励直流电动机拖动恒定的负载转矩，做额定运行时，如果将电源电压降低了20℅，则稳定后电机的电流为倍的额定电流（假设磁路不饱和）。
4.并励直流电动机，当电源反接时，其中Ia的方向，转速方向。
5.直流发电机的电磁转矩是转矩，直流电动机的电磁转矩是转矩。
答：制动，驱动。
6.电枢反应对并励电动机转速特性和转矩特性有一定的影响，当电枢电流Ia增加时，转速n 将，转矩T 将。
7.直流电动机电刷放置的原则是：。
8.直流电动机调速时，在励磁回路中增加调节电阻，可使转速，而在电枢回路中增加调节电阻，可使转速。
9.并励直流电动机改变转向的方法有、。
10.当保持并励直流电动机的负载转矩不变，在电枢回路中串入电阻后，则电机的转速将。
11.并励直流发电机的励磁回路电阻和转速同时增大一倍，则其空载电压。
12.直流电机单叠绕组的并联支路对数为，单波绕组的并联支路对数。
13.直流电机若想实现机电能量转换，靠电枢磁势的作用。
14.直流发电机，电刷顺电枢旋转方向移动一角度，直轴电枢反应是；若为电动机，则直轴电枢反应是。
二、选择题1.一台直流发电机，由额定运行状态转速下降为原来的30%，而励磁电流及电枢电流不变，则。
A.Ea下降30% B. T 下降30%C：Ea和T 都下降30% D：端电压下降30%2.一台并励直流发电机希望改变电枢两端正负极性，采用的方法是。
A. 改变原动机的转向B.改变励磁绕组的接法C.改变原动机的转向或改变励磁绕组的接法D.改变原动机的转向的同时，改变励磁绕组的接法3.把直流发电机的转速升高20%，他励方式运行空载电压为U01，并励方式空载电压为U02，则。
总体基础：导线的感应电动势：e=Blv 电机感应电动势E=C Eφn=pN60a*φn导线所受电磁力：f=Bxli 电磁转矩Tem=pN2πaφIa=C TφI a电机内气隙磁场：F m=F a+F f1第一部分直流电机一、结构：定子为永磁极，为电机提供一个固定的磁场，成对出现。
绝大多数不采用永磁体，由励磁绕组通以直流电流来建立磁场。
转子上面为电枢绕组。
电动机时，转子通以直流电压，经过换向器变在转子内部体现为每根导体上的交变电流，用以驱动旋转。
发电机时，由于转子切割磁场，电枢内每根导线上产生交变电流，通过换向器对外体现为直流电。
换向器通过电刷连接外电路。
电枢铁心用于固定支撑电枢绕组和导通磁路。
为了减少涡流损耗，采用0.5~0.35的涂有绝缘漆的硅钢片叠压而成。
额定值：额定功率P N（W），额定电压U N（V），额定电流I N（A），额定转速n N（r/min）,额定效率η，额定转矩T N。
发电机：P N=U N*I N 电动机：P N=U N*I N*η额定值是电机运行的基本依据，一般希望电机按照额定值运行。
运行于额定值时称为满载。
运行时超过额定容量，称为过载。
运行远低于额定容量，称为轻载。
过载使电机过热，降低使用寿命，甚至损坏电机，应避免。
轻载浪费容量和降低了效率，不建议采用。
二、直流电机分类和通用方程1、分类：他励：励磁电流和电枢电路采用不同电源。
并励：励磁绕组和电枢并联串励：励磁绕组和电枢串联复励：电机里同时存在并励绕组和串励绕组。
并励和串励绕组磁动势相加称积复励，相减称差复励。
并励绕组与电枢绕组并接，串励绕组与电枢串接，称短复励。
并励绕组与串励绕组串联后与电枢绕组并联，称长复励。
2、直流电机可逆性：当电机以较高转速n旋转时，产生E>U，则电机电枢电流与E同向，电磁转矩Tem与n反向，电机为发电机运行状态。
当电机以较低转速n旋转时，产生E<U，则电机电枢电流与E反向，电磁转矩Tem与n同向，电机为电动机运行状态。
电机与拖动直流电机的工作原理、直流电机的基本结构和额定值主题：直流电机的辅导文章——直流电机的工作原理、直流电机的基本结构和额定值、直流电机的磁场和电枢反应、直流电机的感应电动势和电磁转矩学习时间：2016年10月10日--10月16日内容：我们这周主要学习课件第2章直流电机的相关内容。
希望通过下面的内容能使同学们加深对直流电机相关知识的理解。
一、直流电机的工作原理（重点掌握）直流电机按其能量转换方向的不同分为直流发电机和直流电动机，两者之间具有可逆性。
1.直流电动机的工作原理：当给电枢绕组通入直流电流时，通过电刷和换向器转换为交变电流，使处于主极磁场中绕组的线圈始终受到相同方向电磁转矩的作用，保证了电动机连续转动，从而实现电能到机械能的转换。
图1 直流电动机的工作原理图2.直流发电机的工作原理：当原动机拖动电枢转动时，电枢绕组的线圈切割主极磁场而产生交变感应电动势，再通过电刷和换向器转换为直流电动势，由电枢绕组输出直流电流，从而实现机械能到电能的转换。
图2 直流发电机的工作原理图二、直流电机的基本组成和额定值（重点掌握）1.直流电机主要由定子和转子两大部分组成，其基本组成如图3所示。
转子称为电枢，它是能量转换的枢纽。
电枢绕组构成了直流电机的主要电路，它是由很多元件按一定规律连接起来的闭合绕组。
按元件的连接方式和端接形状分类，电枢绕组主要有叠绕组和波绕组两大类。
电枢绕组是电机的重要部件。
直流电机的绕组有五种形式：单叠绕组、单波绕组、复叠绕组、复波绕组和蛙绕组。
换向器是直流电机所特有的部件，与电刷配合，实现电枢绕组端部的直流电流与电枢绕组内部的交变电流之间的转换，即在直流电动机中起到了“逆变器”的作用，在直流发电机中起到了“整流器”的作用。
图3 直流电机的基本组成2.直流电机的额定值主要有额定电压、额定电流、额定功率和额定转速等。
1）额定电压N U ：对于直流电动机，N U 是输入电压的额定值；对于直流发电机，N U 是输出电压的额定值。
