《直流电机工作原理》PPT课件

《《直流电机工作原理》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第一章直流电机的基本工作原理电机是利用电磁作用原理进行能量转换的机械装置。直流电机能将直流电能转换为机械能，或将机械能换转为直流电能。将直流电能转换为机械能的叫做直流电动机，将机械能转换为直流电能的叫做直流发电机。电机与拖动教案第一章直流电机的基本工作原理直流电动机的主要优点是起动性能和调速性能好，过载能力大。因此，应用于对起动和调速性能要求较高的生产机械，例如大型机床、电力机车、轧钢机、矿井卷扬机、船舶机械、造纸机和纺织机等都广泛采用直流电动机作为原动机。电机与拖动教案第一章直流电机的基本工作原理直流电机的主要缺点：结构复杂，使用有色金属多，生产工艺复杂，价格昂贵。运行可靠性差

2、。直流发电机主要用作直流电源供给直流电动机、电解、电镀等所需的直流电能。电机与拖动教案第一章直流电机的基本工作原理本章主要分析直流电动机的结构、工作原理和运行性能，共分以下七个部分：1．直流电机的工作原理及结构（2学时）2．直流电机的绕组（4学时）3．直流电机的磁场（2学时）4．感应电动势和电磁转矩的计算（2学时）5．直流电动机（2学时）6．直流发电机（2学时）7．直流电机的换向（1学时）电机与拖动教案第一章直流电机的基本工作原理第一节直流电机的基本工作原理及结构一、直流电动机的基本工作原理电机与拖动教案第一章直流电机的基本工作原理图1—1是一台最简单的直流电机的模型。N和S是一

3、对固定的磁极，可以是电磁铁，也可以是永久磁铁。磁极之间有一个可以转动的铁质圆柱体，称为电枢铁心。铁心表面固定一个用绝缘导体构成的电枢线圈abcd，线圈的两端分别接到相互绝缘的两个弧形铜片上，弧形铜片称为换向片，它们的组合体称为换向器，在换向器上放置固定不动而与换向片滑动接触的电剧A和B，线圈abcd通过换向器和电刷接通外电路。电枢铁心、电枢线圈和换向器构成的整体称为电枢。电机与拖动教案第一章直流电机的基本工作原理把电刷A、B接到直流电源上，电刷A接正极，电刷B接负极。此时电枢线圈中将电流流过。如右图。直流电动机是将电能转变成机械能的旋转机械。在磁场作用下，N极性下导体ab受力方向

4、从右向左，S极下导体cd受力方向从左向右。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。电机与拖动教案第一章直流电机的基本工作原理原N极性下导体ab转到S极下，受力方向从左向右，原S极下导体cd转到N极下，受力方向从右向左。该电磁力形成逆时针方向的电磁转矩。线圈在该电磁力形成的电磁转矩作用下继续逆时针方向旋转。当电枢旋转到右图所示位置时电机与拖动教案第一章直流电机的基本工作原理加于直流电动机的直流电源，借助于换向器和电刷的作用，使直流电动机电枢线圈中流过的电流，方向是交变的，从而使电枢产生的电磁转矩的方向恒定不变．确保直流电动机朝确定的方向连续

5、旋转。这就是直流电动机的基本工作原理。电机与拖动教案第一章直流电机的基本工作原理实际的直流电动机，电枢圆周上均匀地嵌放许多线圈，相应地换向器由许多换向片组成，使电枢线圈所产生的总的电磁转矩足够大并且比较均匀，电动机的转速也就比较均匀。电机与拖动教案第一章直流电机的基本工作原理直流电动机运行时的几点结论外施电压、电流是直流，电枢线圈内电流是交流；线圈中感应电势与电流方向相反；线圈是旋转的，电枢电流是交变的。电枢电流产生的磁场在空间上是恒定不变的；产生的电磁转矩Tem与转子转向相同，是驱动性质；电机与拖动教案第一章直流电机的基本工作原理二、直流发电机的基本工作原理直流发电机的模型与直

6、流电动机相同，不同的是电刷上不加直流电压，而是用原动机拖动电枢朝某一方向例如朝逆时针方向旋转电机与拖动教案第一章直流电机的基本工作原理右图为直流发电机的物理模型，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转子或电枢。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片上。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。电机与拖动教案第一章直流电机的基本工作原理直流发电机是将机械能转变成电能的旋转机械。当原动机驱动电机转子逆时针旋转时同，线圈abcd将感应电动势。如右图，导体ab在N极下，a点高电位，b点低电位

7、；导体cd在S极下，c点高电位，d点低电位；电刷A极性为正，电刷B极性为负。电机与拖动教案第一章直流电机的基本工作原理当原动机驱动电机转子逆时针旋转后，如右图。可见，和电刷A接触的导体总是位于N极下，和电刷B接触的导体总是位于S极下，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。电机与拖动教案第一章直流电机的基本工作原理可见，和电刷A接触的导体总是位于N极下，和电刷B接触的导体总是位于S极下，因此电刷A的极