教师授课教案课程名称：电机与拖动2006年至2007年第2 学期第2次课授课教师：马爱芳授课日期：年月日教学内容：（板书加粗）1．1 直流电机的基本工作原理及结构一、直流发电机的工作原理结合多媒体课件，动画讲解1、原动机拖动转子以每分转n转转动；2、电机内部的固定部分建立磁场。
3、导体在磁场中运动切割磁力线感应电动势，经电刷和换向器整流作用输出直流电势。
*说明：由于换向器的作用，使处在N极下面的导体永远与电刷A相接触，处在S极下面的导体永远与电刷B相接触，使电刷A总是呈正电位，电刷B总是呈负电位，从而获得直流输出电势。
注意：某一根转子导体的电势性质是交流电。
而经电刷输出的电动势确是直流电了。
提问：1、如果没有换向器，直流发电机能否发出直流电？由于内电路的交流是通过换向装置后才变为外电路的直流，故没有换向装置就不行。
二、直流电动机的工作原理结合多媒体课件，动画讲解1、将直流电源通过电刷接通电枢绕组，使电枢导体有电流流过。
2、电机内部有磁场存在。
3、载流的转子（即电枢）导体将受到电磁力 f 的作用。
（左手定则）4、所有导体产生的电磁力作用于转子，使转子以n(转/分)旋转，以拖动机械负载。
*说明：转子在旋转过程中，元件中电流方向是交变的，但处在同一磁极下面导体中电流的方向却是恒定的，这是由于换向器的作用，从而使得直流电动机的电磁转矩方向不变。
课堂交流：直流电动机的基本工作原理由学生讲述后再评讲结论：由直流电机的工作原理可以看出，直流发电机是将机械能转变成电能，电动机是将电能转变成机械能，因此说直流电机具有可逆性。
三、直流电机的基本结构结合多媒体课件，动画讲解直流电机由定子与转子两大部分构成，通常，把产生磁场的部分做成静止的，称为定子；把产生感应电势或电磁转矩的部分做成旋转的，称为转子（又叫电枢）。
1、定子：由主磁极、换向磁极、机座、端盖和电刷装置等组成。
2、转子：转子由电枢铁芯、电枢绕组、换向器、转轴和风扇等组成。
电机与拖动基础教案73.弱磁调速保持电机电压不变，电枢回路不串电阻，在负载转矩不太大的情况下，降低直流电动机磁通，可使直流电动机转速升高。
恒转矩负载的①N（）T L T图4. 5弱磁调速机械机械特性如图4. 5所示。
弱磁升速中，最高转速受换向器和机械强度限制，一般不超过1. 2 o在直流电机拖动系统中，广泛用降电压向下调速及减弱磁通向上调速的双向调速法，以获取较宽的调速范围。
4. 2.2恒转矩调速和恒功率调速在调速过程中，保持点枢电流和每极磁通为额定｛直（即电磁转矩为额定值），称为恒转矩调速。
保持电枢电流为额定值，采用弱磁调速，此时虽然转矩小,但转速变高，而功率保持不变，称恒功率调速。
4. 2.3调速的性能指标1 •调速范围与静差率在额定负载下，电动机调速时的最高转速与最低转速之比，称为调速范围，用 D 表示。
即(4-3)静差率又称转速变化率，是指电动机由理想空载到额定负载吋的转速变化率，用 5 表示，即(4-4)由式(4-4)可知，静差率与以下两个因素有关。
(1)与转速降落有关。
由图4.7可知，固有机械特性的转速降落较小，而人为机械特性的转速降落较大，即人为机械特性比固有机械特性的静差率大。
若串最大电阻时机械特性的静差率满足要求，则其他特性上的静差率都能满足要求。
则在串最大电阻的机械特性上时的转速，就杲串电阻调速的最低转速，而就是最高转速(2)与理想空载转速有关。
机械特性硬度一定时，理想空载转速越高，静差率越小。
图4.7电枢串电阻调速的静差率与调速范围图4. 8降电源电压的静差率与调速范围在图4.8的降压调速机械特性中，当时，两条特性的转速降落相同，但两条特性的静差率却不同，显然低电压特性的静差率大。
故在降压调速中，只要电压最低的机械特性的静差率满足要求，其他各条特性都能满足要求。
这条电压最低机械特性在时的转速为最低转速，而为最局转速o调速范围善静差率是两互相制约的指标，实际生产中，需要根据静差率与调速范围两项指标来选择调速方法。
