直流电机的原理及结构.ppt

第一章 直流电机的原理,第一节 直流电机用途结构及基本工作原理第二节 直流电机的空载磁场 第四节 直流电机的电枢反应 第五节 直流电机的电枢电动势与电磁转距 第六节 直流发电机 第七节 直流电动机,第一节 直流电机用途结构及基本工作原理,一 用途 直流电动机：机床、轧钢机、起重设备等；直流发电机：化工、冶金、交通运输等场合。二直流电机的基本工作原理 1.直流电机的工作原理 简介模型图中各结构名称,第一节 直流电机用途结构及基本工作原理,上图为直流电机的物理模型，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器上。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。,主磁极,线圈,电枢,气隙,（1）直流电动机的工作原理,载流导体在磁场中产生电磁力，由左手法则：受力使电枢逆时针转。对外输出机械能,图13（a）直流电动机基本工作原理,i,主磁极建立磁场外加直流电压 在线圈中产生电流图 1-3（a）此时电流方向：ab；cd,（1）直流电动机的工作原理,图13（b）直流电动机基本工作原理,直流电源供电，线圈内电流交变同一磁极下，电流方向不变(换向器、电刷)电流换向电流逆变旋转180电角度后，电磁力不变图 1-3（b）此时电流方向：dc；ba载流导体在磁场中受力，使电枢逆时针转。,i,（1）直流电动机的工作原理,工作原理分析：主磁极建立磁场：N S；通入直流电：A+B-。ab(N)cd(S).左手法则 受力使电枢逆时针转。图 1-3（a）此时电流方向：ab cdab(S)cd(N).左手法则 受力使电枢逆时针转。图 1-3（b）此时电流方向：dc ba,（a）,（b）,小结：线圈内电流是交变的 同一极下导体内电流方向须一致,（2）直流发电机的工作原理,图11 直流发电机基本工作原理,（a）,（b）,（2）直流发电机的工作原理,工作原理分析(原动机以逆时针旋转n)外加机械转矩，将机械能电能运动导体在磁场中产生感生电势ab(N)，cd(S)时（瞬时）：右手法则电流方向：dc；ba A+B-ab(S)，cd(N)时（瞬时）：右手法则电流方向：ab；cd A+B-,线圈内电势：方向交变 经电刷引出电势：直流 换向器,（2）直流发电机的工作原理,图12 电动势波形图,（a）线圈电动势波形,（b）刷间电动势波形,第一节 直流电机用途结构及基本工作原理,三直流电机的结构,直流电机主要由定子、转子两部分组成,图14、5 直流电机剖面图,三直流电机的结构,1.定子主磁极：铁芯-主磁路的一部分 励磁绕阻-产生主磁场换向极:铁芯绕阻(主磁极中间)-改善换向机壳:铸铜厚钢板-支撑-主磁路的一部分电刷装置:电刷 刷杆 刷辫-连接旋转与不旋转两部分电路-与换向器共同完成换向,主磁极与换向极示意图,电刷装置,电枢铁芯:0.5硅钢片-主磁路一部分，安放电枢绕阻电枢绕阻:线圈-主要电路枢纽，实现能量转换的重要场所换向器:换向片(电枢绕阻线圈两头都焊接在换向片上)-实现换向,三直流电机的结构,2.转子,换向器结构,铭牌：额定值 电机在正常运转 条件下最合适的技术数据 额定功率:M 输出的机械功率G 输出的电功率,四直流电机的结构,P7,本节小结,要求：理解直流电动机、发电机的工作原理及各部分结构的作用。作业:1-1 1-2 1-4,