单相交流电动机.doc

1、单相交流电动机单 相 交 流 电 动 机 只 有 一 个 绕 组 ， 转 子 是 鼠 笼 式 的 。 当 单 相 正 弦 电 流 通 过 定 子 绕 组 时， 电 动 机 就 会 产 生 一 个 交 变 磁 场 ， 这 个 磁 场 的 强 弱 和 方 向 随 时 间 作 正 弦 规 律 变 化 ， 但 在空 间 方 位 上 是 固 定 的 ， 所 以 又 称 这 个 磁 场 是 交 变 脉 动 磁 场 。 这 个 交 变 脉 动 磁 场 可 分 解 为两 个 以 相 同 转 速 、 旋 转 方 向 互 为 相 反 的 旋 转 磁 场 ， 当 转 子 静 止 时 ， 这 两 个 旋 转 磁 场

2、在 转子 中 产 生 两 个 大 小 相 等 、 方 向 相 反 的 转 矩 ， 使 得 合 成 转 矩 为 零 ， 所 以 电 动 机 无 法 旋 转 。当 我 们 用 外 力 使 电 动 机 向 某 一 方 向 旋 转 时 （ 如 顺 时 针 方 向 旋 转 ） ， 这 时 转 子 与 顺 时 针 旋转 方 向 的 旋 转 磁 场 间 的 切 割 磁 力 线 运 动 变 小 ； 转 子 与 逆 时 针 旋 转 方 向 的 旋 转 磁 场 间 的 切割 磁 力 线 运 动 变 大 。 这 样 平 衡 就 打 破 了 ， 转 子 所 产 生 的 总 的 电 磁 转 矩 将 不 再 是 零 ，

3、转 子将 顺 着 推 动 方 向 旋 转 起 来 。要 使 单 相 电 动 机 能 自 动 旋 转 起 来 ， 我 们 可 在 定 子 中 加 上 一 个 起 动 绕 组 ， 起 动 绕 组 与主 绕 组 在 空 间 上 相 差 90 度 ， 起 动 绕 组 要 串 接 一 个 合 适 的 电 容 ， 使 得 与 主 绕 组 的 电 流 在相 位 上 近 似 相 差 90 度 ， 即 所 谓 的 分 相 原 理 。 这 样 两 个 在 时 间 上 相 差 90 度 的 电 流 通入 两 个 在 空 间 上 相 差 90 度 的 绕 组 ， 将 会 在 空 间 上 产 生 （ 两 相 ） 旋 转

4、 磁 场 ， 如 图 2 所示 。 在 这 个 旋 转 磁 场 作 用 下 ， 转 子 就 能 自 动 起 动 ， 起 动 后 ， 待 转 速 升 到 一 定 时 ， 借 助 于一 个 安 装 在 转 子 上 的 离 心 开 关 或 其 他 自 动 控 制 装 置 将 起 动 绕 组 断 开 ， 正 常 工 作 时 只 有 主绕 组 工 作 。 因 此 ， 起 动 绕 组 可 以 做 成 短 时 工 作 方 式 。 但 有 很 多 时 候 ， 起 动 绕 组 并 不 断 开， 我 们 称 这 种 电 动 机 为 电 容 式 单 相 电 动 机 ， 要 改 变 这 种 电 动 机 的 转 向 ，

5、 可 由 改 变 电 容 器串 接 的 位 置 来 实 现 。在 单 相 电 动 机 中 ， 产 生 旋 转 磁 场 的 另 一 种 方 法 称 为 罩 极 法 ， 又 称 单 相 罩 极 式 电 动 机。 此 种 电 动 机 定 子 做 成 凸 极 式 的 ， 有 两 极 和 四 极 两 种 。 每 个 磁 极 在 1/3-1/4 全 极 面处 开 有 小 槽 ， 如 图 3 所 示 ， 把 磁 极 分 成 两 个 部 分 ， 在 小 的 部 分 上 套 装 上 一 个 短 路 铜 环， 好 像 把 这 部 分 磁 极 罩 起 来 一 样 ， 所 以 叫 罩 极 式 电 动 机 。 单 相

6、绕 组 套 装 在 整 个 磁 极 上 ，每 个 极 的 线 圈 是 串 联 的 ， 连 接 时 必 须 使 其 产 生 的 极 性 依 次 按 N、 S、 N、 S 排 列 。 当定 子 绕 组 通 电 后 ， 在 磁 极 中 产 生 主 磁 通 ， 根 据 楞 次 定 律 ， 其 中 穿 过 短 路 铜 环 的 主 磁 通 在铜 环 内 产 生 一 个 在 相 位 上 滞 后 90 度 的 感 应 电 流 ， 此 电 流 产 生 的 磁 通 在 相 位 上 也 滞 后于 主 磁 通 ， 它 的 作 用 与 电 容 式 电 动 机 的 起 动 绕 组 相 当 ， 从 而 产 生 旋 转 磁

7、场 使 电 动 机 转 动起 来 。三 相 异 步 电 机 (Triple-phase asynchronous motor)是 靠 同 时 接 入 380V 三 相 交 流 电 源(相 位 差 120 度 )供 电 的 一 类 电 动 机 ， 由 于 三 相 异 步 电 机 的 转 子 与 定 子 旋 转 磁 场 以 相 同 的方 向 、 不 同 的 转 速 成 旋 转 ， 存 在 转 差 率 ， 所 以 叫 三 相 异 步 电 机 。 编 辑 本 段 工 作 原 理电 机 的 形 式 很 多 ， 但 其 工 作 原 理 都 基 于 电 磁 感 应 定 律 和 电 磁 力 定 律 。 因 此

8、 ， 其 构造 的 一 般 原 则 是 ： 用 适 当 的 导 磁 和 导 电 材 料 构 成 互 相 进 行 电 磁 感 应 的 磁 路 和 电 路 ， 以 产生 电 磁 功 率 ， 达 到 能 量 转 换 的 目 的 。三 相 异 步 电 机 是 感 应 电 机 ， 定 子 通 入 电 流 以 后 ， 部 分 磁 通 穿 过 短 路 环 ， 并 在 其 中产 生 感 应 电 流 。 短 路 环 中 的 电 流 阻 碍 磁 通 的 变 化 ， 致 使 有 短 路 环 部 分 和 没 有 短 路 环 部 分产 生 的 磁 通 有 了 相 位 差 ， 从 而 形 成 旋 转 磁 场 。 通 电

9、启 动 后 ， 转 子 绕 组 因 与 磁 场 间 存 在 着相 对 运 动 而 感 生 电 动 势 和 电 流 ， 即 旋 转 磁 场 与 转 子 存 在 相 对 转 速 ， 并 与 磁 场 相 互 作 用产 生 电 磁 转 矩 ， 使 转 子 转 起 来 ， 实 现 能 量 变 换 。 编 辑 本 段 电 动 机 分 类1 按 工 作 电 源 分 类根 据 电 动 机 工 作 电 源 的 不 同 ， 可 分 为 直 流 电 动 机 和 交 流 电 动 机 。 其 中 交 流 电 动机 还 分 为 单 相 电 动 机 和 三 相 电 动 机 。 2 按 结 构 及 工 作 原 理 分 类根

10、据 电 动 机 按 结 构 及 工 作 原 理 的 不 同 ， 可 分 为 直 流 电 动 机 ， 异 步 电 动 机 和 同 步 电动 机 。 同 步 电 动 机 还 可 分 为 永 磁 同 步 电 动 机 、 磁 阻 同 步 电 动 机 和 磁 滞 同 步 电 动 机 。异 步 电 动 机 可 分 为 感 应 电 动 机 和 交 流 换 向 器 电 动 机 。 感 应 电 动 机 又 分 为 三 相 异 步 电动 机 、 单 相 异 步 电 动 机 和 罩 极 异 步 电 动 机 等 。 交 流 换 向 器 电 动 机 又 分 为 单 相 串 励 电 动 机、 交 直 流 两 用 电 动

11、机 和 推 斥 电 动 机 。 直 流 电 动 机 按 结 构 及 工 作 原 理 可 分 为 无 刷 直 流 电 动 机 和 有 刷 直 流 电 动 机 。 有 刷 直 流电 动 机 可 分 为 永 磁 直 流 电 动 机 和 电 磁 直 流 电 动 机 。 电 磁 直 流 电 动 机 又 分 为 串 励 直 流 电 动机 、 并 励 直 流 电 动 机 、 他 励 直 流 电 动 机 和 复 励 直 流 电 动 机 。 永 磁 直 流 电 动 机 又 分 为稀 土 永 磁 直 流 电 动 机 、 铁 氧 体 永 磁 直 流 电 动 机 和 铝 镍 钴 永 磁 直 流 电 动 机 。 3 按

12、 起 动 与 运 行 方 式 分 类根 据 电 动 机 按 起 动 与 运 行 方 式 不 同 ， 可 分 为 电 容 起 动 式 单 相 异 步 电 动 机 、 电 容运 转 式 单 相 异 步 电 动 机 、 电 容 起 动 运 转 式 单 相 异 步 电 动 机 和 分 相 式 单 相 异 步 电 动 机 。 4 按 用 途 分 类可 分 为 驱 动 用 电 动 机 和 控 制 用 电 动 机 。 驱 动 用 电 动 机 又 分 为 电 动 工 具 （ 包 括 钻 孔 、 抛 光 、 磨 光 、 开 槽 、 切 割 、 扩 孔 等 工 具） 用 电 动 机 、 家 电 （ 包 括 洗 衣

13、 机 、 电 风 扇 、 电 冰 箱 、 空 调 器 、 录 音 机 、 录 像 机 、 影 碟 机、 吸 尘 器 、 照 相 机 、 电 吹 风 、 电 动 剃 须 刀 等 ） 用 电 动 机 及 其 它 通 用 小 型 机 械 设 备 （ 包 括各 种 小 型 机 床 、 小 型 机 械 、 医 疗 器 械 、 电 子 仪 器 等 ） 用 电 动 机 。 控 制 用 电 动 机 又 分 为 步 进 电 动 机 和 伺 服 电 动 机 等 。 5 按 转 子 的 结 构 分 类根 据 电 动 机 按 转 子 的 结 构 不 同 ， 可 分 为 笼 型 感 应 电 动 机 （ 旧 标 准 称

14、为 鼠 笼 型 异 步电 动 机 ） 和 绕 线 转 子 感 应 电 动 机 （ 旧 标 准 称 为 绕 线 型 异 步 电 动 机 ） 。 6 按 运 转 速 度 分 类根 据 电 动 机 按 运 转 速 度 不 同 ， 可 分 为 高 速 电 动 机 、 低 速 电 动 机 、 恒 速 电 动 机 、 调速 电 动 机 。 低 速 电 动 机 又 分 为 齿 轮 减 速 电 动 机 、 电 磁 减 速 电 动 机 、 力 矩 电 动 机 和 爪 极 同 步 电 动机 等 。 调 速 电 动 机 除 可 分 为 有 级 恒 速 电 动 机 、 无 级 恒 速 电 动 机 、 有 级 变 速

15、电 动 机 和 无 级 变速 电 动 机 外 ， 还 可 分 为 电 磁 调 速 电 动 机 、 直 流 调 速 电 动 机 、 PWM 变 频 调 速 电 动 机 和开 关 磁 阻 调 速 电 动 机 。 异 步 电 动 机 的 转 子 转 速 总 是 略 低 于 旋 转 磁 场 的 同 步 转 速 。 同 步 电 动 机 的 转 子 转 速 与 负 载 大 小 无 关 而 始 终 保 持 为 同 步 转 速 。 编 辑 本 段 基 本 工 作 过 程 ：(1)当 三 相 异 步 电 机 接 入 三 相 交 流 电 源 (各 相 差 120 度 电 角 度 )时 ， 三 相 定 子 绕 组

16、流过 三 相 对 称 电 流 产 生 的 三 相 磁 动 势 （ 定 子 旋 转 磁 动 势 ） 并 产 生 旋 转 磁 场 ， 该 磁 场 以 同 步转 速 n0 沿 定 子 和 转 子 内 圆 空 间 作 顺 时 针 方 向 旋 转 。(2)该 旋 转 磁 场 与 转 子 导 体 有 相 对 切 割 运 动 ,根 据 电 磁 感 应 原 理 ,转 子 导 体 (转 子 绕组 是 闭 合 通 路 )产 生 感 应 电 动 势 并 产 生 感 应 电 流 （ 感 应 电 动 势 的 方 向 用 右 手 定 则 判 定 ）。(3)根 据 电 磁 力 定 律 ， 在 感 应 电 动 势 的 作 用

17、 下 ， 转 子 导 体 中 将 产 生 与 感 应 电 动 势 方向 基 本 一 致 的 感 生 电 流 。 载 流 的 转 子 导 体 在 定 子 产 生 的 磁 场 磁 场 中 受 到 电 磁 力 作 用 (力 的 方 向 用 左 手 定 则 判 定 )， 电 磁 力 对 电 机 转 子 轴 形 成 电 磁 转 矩 ， 驱 动 电 机 转 子 沿 着 旋转 磁 场 方 向 旋 转 ， 当 电 动 机 轴 上 带 机 械 负 载 时 ， 便 向 外 输 出 机 械 能 。 由 于 没 有 短 路 环 部分 的 磁 通 比 有 短 路 环 部 分 的 磁 通 领 先 ， 电 机 转 动 方

18、向 与 旋 转 磁 场 方 向 相 同 。 编 辑 本 段 为 什 么 是 异 步 电 机因 为 三 相 异 步 电 机 转 子 线 圈 中 的 感 应 电 流 是 由 于 转 子 导 体 与 磁 场 有 相 对 运 动 而 产 生的 。 三 相 异 步 电 机 的 转 子 转 速 不 会 与 旋 转 磁 场 同 步 ， 更 不 会 超 过 旋 转 磁 场 的 速 度 。 如 果三 相 异 步 电 机 转 子 的 转 速 与 旋 转 磁 场 的 转 速 成 大 小 相 等 ， 那 么 ， 磁 场 与 转 子 之 间 就 没 有相 对 运 动 ， 导 体 不 能 切 割 磁 力 线 ， 因 之

19、转 子 线 圈 中 也 就 不 会 产 生 感 应 电 势 和 电 流 ， 三 相异 步 电 机 转 子 导 体 在 磁 场 中 也 就 不 会 受 到 电 磁 力 的 作 用 而 使 转 子 转 动 。 因 而 三 相 异 步 电机 的 转 子 旋 转 速 度 不 可 能 与 旋 转 磁 场 相 同 ， 总 是 小 于 旋 转 磁 场 的 同 步 转 速 。 但 在 特 殊 运行 方 式 下 （ 如 发 电 制 动 ） ， 三 相 异 步 电 机 转 子 转 速 可 以 大 于 同 步 转 速 。 编 辑 本 段 三 相 异 步 电 机 转 矩对 称 3 相 绕 组 通 入 对 称 3 相

20、电 流 ， 产 生 旋 转 磁 场 ， 磁 场 线 切 割 转 子 绕 组 ， 根 据 电磁 感 应 原 理 ， 转 子 绕 组 中 产 生 e 和 i， 转 子 绕 组 在 磁 场 中 受 到 电 磁 力 的 作 用 ， 即 产 生电 磁 转 矩 ， 使 转 子 旋 转 起 来 ， 转 子 输 出 机 械 能 量 ， 带 动 机 械 负 载 旋 转 起 来 。在 交 流 电 机 中 ， 当 定 子 绕 组 通 过 交 流 电 流 时 ， 建 立 了 电 枢 磁 动 势 ， 它 对 电 机 能 量 转换 和 运 行 性 能 都 有 很 大 影 响 。 所 以 三 相 交 流 绕 组 通 入 三

21、 相 交 流 产 生 脉 振 磁 动 势 ， 该 磁 动势 可 分 解 为 两 个 幅 值 相 等 、 转 速 相 反 的 旋 转 磁 动 势 和 ， 从 而 在 气 隙 中 建 立 正 传 和 反 转 磁场 和 。 这 两 个 旋 转 磁 场 切 割 转 子 导 体 ， 并 分 别 在 转 子 导 体 中 产 生 感 应 电 动 势 和 感 应 电 流 。 该 电 流 与 磁 场 相 互 作 用 产 生 正 、 反 电 磁 转 矩 。 正 向 电 磁 转 矩 企 图 使 转 子 正 转 ； 反 向电 磁 转 矩 企 图 使 转 子 反 转 。 这 两 个 转 矩 叠 加 起 来 就 是 推

22、动 电 动 机 转 动 的 合 成 转 矩 。 编 辑 本 段 三 相 异 步 电 机 转 速在 电 机 定 子 中 通 入 3 相 交 流 电 ， 使 其 产 生 旋 转 磁 场 ， 转 速 为 n0。 不 同 的 磁 极 对数 p， 在 相 同 频 率 f=50Hz 的 交 流 电 作 用 下 ， 会 产 生 不 同 的 同 步 转 速 n0， n0=60f/p。电 机 转 子 的 转 速 小 于 旋 转 磁 场 的 转 速 ， 它 和 感 应 电 机 基 本 上 是 相 同 的 。 s=(ns-n)/ns。 s 为 转 差 率 ，ns 为 磁 场 转 速 ， n 为 转 子 转 速 。

23、编 辑 本 段 三 相 异 步 电 机 种 类按 转 子 结 构 的 不 同 ， 三 相 异 步 电 机 可 分 为 笼 式 和 绕 线 式 两 种 。笼 式 转 子 的 异 步 电 动 机 结 构 简 单 、 运 行 可 靠 、 重 量 轻 、 价 格 便 宜 ， 得 到 了 广 泛 的 应用 ， 其 主 要 缺 点 是 调 速 困 难 。绕 线 式 三 相 异 步 电 机 的 转 子 和 定 子 一 样 也 设 置 了 三 相 绕 组 并 通 过 滑 环 、 电 刷 与 外 部变 阻 器 连 接 。 调 节 变 阻 器 电 阻 可 以 改 善 电 动 机 的 起 动 性 能 和 调 节 电

24、 动 机 的 转 速 。 编 辑 本 段 三 相 异 步 电 机 特 点 :优 点 ： 与 单 相 异 步 电 动 机 相 比 ， 三 相 异 步 电 机 结 构 简 单 ， 制 造 方 便 ， 运 行 性 能 好 ，并 可 节 省 各 种 材 料 ， 价 格 便 宜 。缺 点 ： 功 率 因 数 滞 后 ， 轻 载 功 率 因 数 低 ， 调 速 性 能 稍 差 。 编 辑 本 段 三 相 异 步 电 机 的 使 用三 相 异 步 电 机 功 率 大 ， 主 要 制 成 大 型 电 机 。 它 一 般 用 于 有 三 相 电 源 (Triple-phase power)的 大 型 工 业 设

25、 备 中 。 首 先 说 明 一 点 的 是 ， 三 相 异 步 电 机 只 用 于 电 动 机 ， 极 少用 作 发 电 机 ， 都 是 同 步 电 机 用 来 发 电 。 对 于 1kW 以 下 的 小 功 率 三 相 异 步 电 机 ， 不 仅 可 以 作 三 相 运 行 ， 而 且 也 可 以 作 单 相运 行 。编 辑 本 段 直 流 电 动 机 的 分 类直 流 电 机 的 励 磁 方 式 是 指 对 励 磁 绕 组 如 何 供 电 、 产 生 励 磁 磁 通 势 而 建 立 主 磁 场 的 问题 。 根 据 励 磁 方 式 的 不 同 ， 直 流 电 机 可 分 为 下 列 几

26、种 类 型 。直 流 电 机 的 励 磁 方 式1 他 励 直 流 电 机励 磁 绕 组 与 电 枢 绕 组 无 联 接 关 系 ， 而 由 其 他 直 流 电 源 对 励 磁 绕 组 供 电 的 直 流 电 机 称为 他 励 直 流 电 机 ， 接 线 如 图 （ a） 所 示 。 图 中 M 表 示 电 动 机 ， 若 为 发 电 机 ， 则 用 G表 示 。 永 磁 直 流 电 机 也 可 看 作 他 励 直 流 电 机 。2 并 励 直 流 电 机并 励 直 流 电 机 的 励 磁 绕 组 与 电 枢 绕 组 相 并 联 ， 接 线 如 图 （ b） 所 示 。 作 为 并 励 发电

27、机 来 说 ， 是 电 机 本 身 发 出 来 的 端 电 压 为 励 磁 绕 组 供 电 ； 作 为 并 励 电 动 机 来 说 ， 励 磁 绕组 与 电 枢 共 用 同 一 电 源 ， 从 性 能 上 讲 与 他 励 直 流 电 动 机 相 同 。3 串 励 直 流 电 机串 励 直 流 电 机 的 励 磁 绕 组 与 电 枢 绕 组 串 联 后 ， 再 接 于 直 流 电 源 ， 接 线 如 图 （ c）所 示 。 这 种 直 流 电 机 的 励 磁 电 流 就 是 电 枢 电 流 。4 复 励 直 流 电 机复 励 直 流 电 机 有 并 励 和 串 励 两 个 励 磁 绕 组 ， 接

28、 线 如 图 （ d） 所 示 。 若 串 励 绕 组 产生 的 磁 通 势 与 并 励 绕 组 产 生 的 磁 通 势 方 向 相 同 称 为 积 复 励 。 若 两 个 磁 通 势 方 向 相 反 ， 则称 为 差 复 励 。不 同 励 磁 方 式 的 直 流 电 机 有 着 不 同 的 特 性 。 一 般 情 况 直 流 电 动 机 的 主 要 励 磁 方 式 是并 励 式 、 串 励 式 和 复 励 式 ， 直 流 发 电 机 的 主 要 励 磁 方 式 是 他 励 式 、 并 励 式 和 和 复 励 式 。 编 辑 本 段 直 流 电 动 机 的 特 点(一 )调 速 性 能 好 。

29、 所 谓 “调 速 性 能 ”， 是 指 电 动 机 在 一 定 负 载 的 条 件 下 ， 根 据 需 要 ，人 为 地 改 变 电 动 机 的 转 速 。 直 流 电 动 机 可 以 在 重 负 载 条 件 下 ， 实 现 均 匀 、 平 滑 的 无 级 调速 ， 而 且 调 速 范 围 较 宽 。(二 )起 动 力 矩 大 。 可 以 均 匀 而 经 济 地 实 现 转 速 调 节 。 因 此 ， 凡 是 在 重 负 载 下 起 动 或要 求 均 匀 调 节 转 速 的 机 械 ， 例 如 大 型 可 逆 轧 钢 机 、 卷 扬 机 、 电 力 机 车 、 电 车 等 ， 都 用 直流

30、电 动 机 拖 动 。 编 辑 本 段 直 流 电 动 机 的 工 作 原 理直 流 电 动 机 的 工 作 原 理大 致 应 用 了 “通 电 导 体 在 磁 场 中 受 力 的 作 用 ”的 原 理 ， 励 磁 线 圈 两 个 端 线 同 有 相 反 方 向的 电 流 ， 使 整 个 线 圈 产 生 绕 轴 的 扭 力 ， 使 线 圈 转 动 。要 使 电 枢 受 到 一 个 方 向 不 变 的 电 磁 转 矩 ， 关 键 在 于 ： 当 线 圈 边 在 不 同 极 性 的 磁 极 下， 如 何 将 流 过 线 圈 中 的 电 流 方 向 及 时 地 加 以 变 换 ， 即 进 行 所 谓

31、 “换 向 ”。 为 此 必 须 增添 一 个 叫 做 换 向 器 的 装 置 ， 换 向 器 配 合 电 刷 可 保 证 每 个 极 下 线 圈 边 中 电 流 始 终 是 一 个 方向 ， 就 可 以 使 电 动 机 能 连 续 的 旋 转 ,这 就 是 直 流 电 动 机 的 工 作 原 理 编 辑 本 段 直 流 电 动 机 的 构 造分 为 两 部 分 ： 定 子 与 转 子 。 记 住 定 子 与 转 子 都 是 由 那 几 部 分 构 成 的 ， 注 意 ： 不 要 把换 向 极 与 换 向 器 弄 混 淆 了 ， 记 住 他 们 两 个 的 作 用 。 定 子 包 括 ： 主

32、磁 极 ， 机 座 ， 换 向 极 ， 电 刷 装 置 等 。 转 子 包 括 ： 电 枢 铁 芯 ， 电 枢 绕 组 ， 换 向 器 ， 轴 和 风 扇 等 。 编 辑 本 段 直 流 电 动 机 四 种 励 磁 方 式 各 自 的 特 点直 流 电 动 机 的 性 能 与 它 的 励 磁 方 式 密 切 相 关 ， 通 常 直 流 电 动 机 的 励 磁 方 式 有 4种 ： 直 流 他 励 电 动 机 、 直 流 并 励 电 动 机 、 直 流 串 励 电 动 机 和 直 流 复 励 电 动 机 。 掌 握4 种 方 式 各 自 的 特 点 ： 1,直 流 他 励 电 动 机 :励 磁

33、绕 组 与 电 枢 没 有 电 的 联 系 ， 励 磁 电 路 是 由 另 外 直 流 电 源 供 给 的 。 因 此 励 磁 电 流不 受 电 枢 端 电 压 或 电 枢 电 流 的 影 响 。 2,直 流 并 励 电 动 机 : 并 励 绕 组 两 端 电 压 就 是 电 枢 两 端 电 压 ， 但 是 励 磁 绕 组 用 细 导 线 绕 成 ， 其 匝 数 很 多 ，因 此 具 有 较 大 的 电 阻 ， 使 得 通 过 他 的 励 磁 电 流 较 小 。 3,直 流 串 励 电 动 机 ：励 磁 绕 组 是 和 电 枢 串 联 的 ， 所 以 这 种 电 动 机 内 磁 场 随 着 电

34、 枢 电 流 的 改 变 有 显 著 的 变化 。 为 了 使 励 磁 绕 组 中 不 致 引 起 大 的 损 耗 和 电 压 降 ， 励 磁 绕 组 的 电 阻 越 小 越 好 ， 所 以 直流 串 励 电 动 机 通 常 用 较 粗 的 导 线 绕 成 ， 他 的 匝 数 较 少 。 4,直 流 复 励 电 动 机 ：电 动 机 的 磁 通 由 两 个 绕 组 内 的 励 磁 电 流 产 生 。左 右 手 定 则【左右手定则】左手定则亦称“电动机定则” 。它是确定通电导体在外磁场中受力方向的定则。其方法是：伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并都与手掌在同一平面上。设想将左手放入磁场中，使磁力

35、线垂直地进入手心，其余四指指向电流方向，这时拇指所指的方向就是磁场对电流作用力的方向 。右手定则亦称“发电机定则 ”。确定导体在磁场中运动时导体中感生电流方向的定则。伸开石手，使拇指与其余四指垂直，并都和手掌在同一平面内。假想将右手放入磁场中，让磁力线垂直地从手心进入，使拇指指向导体运动的方向，这时其余四指所指的方向就是感生电流的方向。 右 手 定 则right-hand rule对 于 一 个 矢 量 的 叉 乘 ， 我 们 定 义AB=C注 意 A 和 B 的 顺 序 不 能 搞 反让 矢 量 A 的 方 向 沿 手 背 ， 矢 量 B 沿 四 手 指 的 指 向 ， 那 么 矢 量 C

36、的 方 向 就 是 翘 起大 拇 指 的 方 向 （ 垂 直 于 A,B 形 成 的 平 面 ）这 就 是 右 手 定 则 。右 手 平 展 ， 使 大 拇 指 与 其 余 四 指 垂 直 ， 并 且 都 跟 手 掌 在 一 个 平 面 内 。 把 右 手 放 入 磁场 中 ， 若 磁 力 线 垂 直 进 入 手 心 （ 当 磁 感 线 为 直 线 时 ， 相 当 于 手 心 面 向 N 极 ） ， 大 拇指 指 向 导 线 运 动 方 向 ， 则 四 指 所 指 方 向 为 导 线 中 感 应 电 流 的 方 向 。电 磁 学 中 ， 右 手 定 则 判 断 的 主 要 是 与 力 无 关

37、的 方 向 。如 果 是 和 力 有 关 的 则 全 依 靠 左 手 定 则 。即 ， 关 于 力 的 用 左 手 ， 其 他 的 用 右 手 定 则 。电 流 元 I1d 对 相 距 12 的 另 一 电 流 元 I2d 的 作 用 力 df12 为 ： 0 I1I2d2 (d1 12) df12 = 4 123式 中 d1、 d2 的 方 向 都 是 电 流 的 方 向 ； 12 是 从 I1d 指 向 I2d 的 径 矢 。 安 培 定律 可 分 为 两 部 分 。 其 一 是 电 流 元 Id（ 即 上 述 I1d ） 在 （ 即 上 述 12） 处 产 生 的 磁场 为 0 Id d

38、B = 4 3这 是 毕 -萨 -拉 定 律 。 其 二 是 电 流 元 Idl（ 即 上 述 I2d2） 在 磁 场 B 中 受 到 的 作 用 力df（ 即 上 述 df12） 为 ： df = Id B 确 定 在 外 磁 场 中 运 动 的 导 线 内 感 应 电 流 方 向 的 定 则 ， 又 称 发 电 机 定 则 。 也 是 感 应 电流 方 向 和 导 体 运 动 方 向 、 磁 力 线 方 向 之 间 的 关 系 判 定 法 则 。做 握 手 状 适 用 于 发 电 机 手 心 为 磁 场 方 向 大 拇 指 为 物 体 运 动 方 向 手 指 为 电 流 方 向 确 定 导

39、 体 切 割 磁 感 线 运 动 时 在 导 体 中 产 生 的 动 生 电 动 势 方 向 的 定 则 。 右 手 定 则 的 内容 是 ： 伸 开 右 手 ，使 大 拇 指 跟 其 余 四 个 手 指 垂 直 并 且 都 跟 手 掌 在 一 个 平 面 内 ， 把 右 手 放 入 磁 场 中 ， 让磁 感 线 垂 直 穿 入手 心 ， 大 拇 指 指 向 导 体 运 动 方 向 ， 则 其 余 四 指 指 向 动 生 电 动 势 的 方 向 。 动 生 电 动 势的 方 向 与 产 生 的感 应 电 流 的 方 向 相 同 。右 手 定 则 确 定 的 动 生 电 动 势 的 方 向 符

40、合 能 量 转 化 与 守 恒 定 律 。应 用 右 手 定 则 注 意 事 项应 用 右 手 定 则 时 要 注 意 对 象 是 一 段 直 导 线 （ 当 然 也 可 用 于 通 电 螺 线 管 ） ， 而 且 速 度 v 和 磁 场 B 都 要 垂 直 于 导 线 ， v 与 B 也 要 垂 直 ，右 手 定 则 能 用 来 判 断 感 应 电 动 势 的 方 向 ,如 用 右 手 发 电 机 定 则 判 断 三 相 异 步 电 动 机转 子 的 感 应 电 动 势 方 向 。 产 生 右 手 定 则 的 原 因 在 于 , 电 ， 磁 ， 质 量 构 成 的 三 维 ,右 手 定 则

41、代 表 电 维 ,磁 维 ,质 量 信 息 梯 度 维左手定则zushudngzleft-hand rule左 手 平 展 ， 使 大 拇 指 与 其 余 四 指 垂 直 ， 并 且 都 跟 手 掌 在 一 个 平 面 内 。把 左 手 放 入 磁 场 中 ， 让 磁 感 线 垂 直 穿 入 手 心 （ 手 心 对 准 N 极 ， 手 背 对 准 S 极 ，四 指 指 向 电 流 方 向 （ 既 正 电 荷 运 动 的 方 向 ）则 大 拇 指 的 方 向 就 是 导 体 受 力 方 向 。用 于 电 动 机 中 【 原 理 】 ： 当 你 把 磁 铁 的 磁 感 线 和 电 流 的 磁 感

42、线 都 画 出 来 的 时 候 ， 两 种 磁 感 线 交织 在 一 起 ， 按 照 向 量 加 法 ， 磁 铁 和 电 流 的 磁 感 线 方 向 相 同 的 地 方 ， 磁 感 线 变 得 密 集 ； 方向 相 反 的 地 方 ， 磁 感 线 变 得 稀 疏 。 磁 感 线 有 一 个 特 性 就 是 ， 每 一 条 同 向 的 磁 感 线 互 相 排斥 ！ 磁 感 线 密 集 的 地 方 “压 力 大 ”， 磁 感 线 稀 疏 的 地 方 “压 力 小 ”。 于 是 电 流 两 侧 的 压 力不 同 ， 把 电 流 压 向 一 边 。 拇 指 的 方 向 就 是 这 个 压 力 的 方 向 。 区 分 与 右 手 定 则 。【 适 用 情 况 】 :电 流 方 向 与 磁 场 方 向 垂 直 . （ 计 算 法 ）如 下 电 流 元 I1d 对 相 距 12 的 另 一 电 流 元 I2d 的 作 用 力 df12 为 ：