1、第 1章 直流电机 广东交通职业技术学院1.2 直流电机电枢绕组简介1.3 直流电机的电枢反应本章主要讨论直流电机的基本结构和工作原理，讨论直流电机的磁场分布、感应电动势、电磁转矩、电枢反应及影响、换向及改善换向方法，从应用角度分析直流发电机的运行特性和直流电动机的工作特性。1.4 直流电机的电枢电动势和电磁转矩1.5 直流电机的换向1.6 直流发电机1.7 直流电动机1.1 直流电机的基本工作原理与结构思考题与习题第 1章 直流电机 广东交通职业技术学院直流电机优缺点：优点： 起动性能和调速性能好，过载能力大。缺点： 存在电流换向问题，结构工艺复杂，使用有色金属多，价格昂贵，运行可靠性差。直
2、流电机发展形势：随着近年来电力电子学和微电子学的迅速发展，将逐步被交流调速电动机取代，直流发电机则正在被电力电子器件整流装置所取代。但在今后一个相当长的时期内，直流电机仍将在许多场合继续发挥作用。第 1章 直流电机 广东交通职业技术学院1.1 直流电机的基本工作原理和结构1.1.1 直流电机的主要结构主磁极 ：产生恒定的气隙磁通，由铁心和励磁绕组构成换向磁极 ：改善换向。电刷装置 ：与换向片配合 ,完成直流与交流的互换机座和端盖 ：起支撑和固定作用。定子转子电枢铁心 ：主磁路的一部分，放置电枢绕组。电枢绕组 ：由带绝缘的导线绕制而成，是电路部分。换向器 ： 与电刷装置配合 ,完成直流与交流的互
3、换转轴轴承第 1章 直流电机 广东交通职业技术学院电机的各组成部件第 1章 直流电机 广东交通职业技术学院1.1.2 直流电机的工作原理1.1 直流电机的基本工作原理和结构一、直流发电机工作原理右图 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。直流发电机 是将机械能转变成电能的旋转机械。第 1章 直流电机 广东交通职业技术学院当原动机驱动电机转子逆时针旋转时同，线圈 abcd
4、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；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。第 1章 直流电机 广东交通职业技术学院当原动机驱动电机转子逆时针旋转 后，如右图 。与电刷 A接触的导体总是位于 N极下，与电刷 B接触的导体总是位于 S极下 ,电刷 A的极性总是正的，电刷 B的极性总是负的，在电刷 A、 B两端可获得直流电动势。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。实际直流发电机的电枢是根据实际需要有多个线圈。线圈分布在
5、电枢铁心表面的不同位置，按照一定的规律连接起来，构成电机的电枢绕组。磁极也是根据需要 N、 S极交替旋转多对。第 1章 直流电机 广东交通职业技术学院二、直流电动机工作原理把电刷 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。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。第 1章 直流电机 广东交通职业技术学院原 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。与直流发电机相同，实际的直流电动机的电枢并非单一线圈，磁极也并非一对。当电枢旋转到右图所示位置时第 1章 直流电机 广东交通职业技术学院直流电动机的工作原理示意图 :
