第2章 直流电机原理ppt课件.ppt

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1、第三章直流电机的原理视频1第三章直流电机的原理结束3.1直流电机的用途和工作原理3.2直流电机的主要结构3.3直流电机的磁路、空载时的气隙磁密与空载磁化特性3.4直流电机的电枢绕组3.5电枢电动势与电磁转矩3.6直流发电机3.7直流电动机运行原理3.8他励直流电动机的机械特性！3.9串励和复励直流电动机3.10直流电机的换向直流电机是电机的主要类型之一。一台直流电机即可作为发电机使用，也可作为电动机使用，用作直流发电机可以得到直流电源，而作为直流电动机，由于其具有良好的调速性能，在许多调速性能要求较高的场合，仍得到广泛使用。3.1直流电机的用途和工作原理3.1.1概述作电源

2、用-->直流发电机作动力用-->直流电动机信号的传递==>作为测量元件-->直流测速发电机==>作为执行元件-->直流伺服电动机1)直流电机的用途直流发电机的电势波形较好，对电磁干扰的影响小。直流电动机的调速范围宽广，调速特性平滑。直流电动机过载能力较强，启动和制动转矩较大。由于存在换向器，其制造复杂，价格较高。2)优缺点3.1.2工作原理产生电能要两个必要条件：有一个磁场存在；导体在磁场中有运动e=Blv2)直流电动机工作原理原理动画上一张下一张基本原理：电磁感应定律基本原理：电磁力定律产生力矩要两个必要条件：有一个磁场存在；导体中有电流f=Bli结束1)直流发电机

3、工作原理直流电机的物理模型图解释视频2上一张下一张3.2直流电机的结构与型号结束直流电机的结构定子：主磁极（励磁绕组主极铁心）换向极（绕组和铁心）机座端盖电刷装置转子：电枢绕组电枢铁心换向器转轴、风扇直流电机的结构部件气隙：定子电枢间的主磁路上1~3mm视频2、3直流电机的额定值额定值是制造厂对各种电气设备在指定工作条件下运行时所规定的一些量值。在额定状态下运行时，可以保证各电气设备长期可靠地工作。并具有优良的性能。额定值也是制造厂和用户进行产品设计或试验的依据。额定值通常标在各电气的铭牌上，故又叫铭牌值。直流电机的额定值（铭牌数据）1、额定功率PN：电机额定工作状况下的输

4、出功率KW发电机是出线端输出的电功率。PN=UNIN电动机是轴上输出的机械功率。PN=UNINN2、额定电压UN（V）3、额定电流IN（A）4、额定转速nN（rpm）上一张下一张结束5、励磁方式和额定励磁电流IfN（A）P32例题3－1，3－23.3直流电机的磁路、空载磁场和气隙磁密3.3.1空载磁场的分布1、磁通的分布主磁通漏磁通上一张下一张结束2、气隙磁密的分布上一张下一张气隙磁密波形图Bav0bbBm结束上一张下一张直流电机的主磁通磁路气隙电枢齿转子铁心轭主磁极铁心定子铁心轭结束3.3.2磁化曲线电机主磁通与励磁电流的关系；可以计算或实验测定；If气

5、隙线abc上一张下一张If小时铁心不饱和，F主要作用在气隙上结束3.3.3直流电机的励磁方式1、他励直流电机UUfIaIL2、并励直流电机UUfIaILIf上一张下一张结束3、串励直流电机UUfIaILIf4、短复励直流电机上一张下一张UIaILIf1结束5、长复励直流电机UIaILIf1上一张下一张结束注：2-5均为自励方式3.4直流电机的电枢绕组电枢绕组是机、电能量转换的核心部件，它是由绕组元件和换向片组成的闭合回路。3.4.1绕组的基本概念多匝线圈端接部分有效边出线端换向片1、元件（线圈）：两端分别连接两个换向片的一匝或多匝线圈上一张下一张结束3、元件数和换向片数元件

6、数S=换向片数K4、虚槽数和实槽数每槽每层放一个元件边元件数S=实槽数Z每槽每层放n个元件边元件数S=虚槽数Zi=nZ2、双层绕组上一张下一张结束5、绕组的第一节距Y1极距：相邻两极间的距离，用长度cm或槽数表示Y1：一个元件两个有效边在电枢表面的距离，用槽数表示Y1Y1=Zi/2p其中Zi：虚槽数；p：极对数Y1=，称整距绕组Y1<，称短距绕组Y1>，称长距绕组上一张下一张结束6、绕组的第二节距Y2Y2：两个相串联元件中，前一元件的下元件边与后一元件的上元件边的距离。7、合成节距YY：两个相串联元件对应边的距离8、换向器节距YkYk：一个元件的两个出线端连接的

7、两个换向片之间的距离。Y=Yk上一张下一张Y2YYk结束3.4.2单叠绕组1、特点：Y=Yk=1例：一直流机S=K=Ze=16，2P=4，画出双层单叠绕组。1、计算节距Y=Yk=1Y1=Z/2P=16/4=4（整距）上一张下一张结束2、编制绕组连接表1）对元件编号；上边槽号下边槽号5116227338495678910411121314151610111213141516123上一张下一张3）连接元件（y1=4)。2）对槽编号；结束3、画绕组展开图先对槽编号；1号元件上边放1号槽，用实线；下边放在+Y1（5）号槽，