一.直流电机的物理模型图解释
直流发电机的原理图
三.直流电动机的工作原理 直流电动机的原理图 实用中的直流电动机转子上的绕组也不是由一个线圈构成,同样是由多个线圈连接而成,以减少电动机电磁转矩的波动,绕组形式同发电机。如下动画演示:
将直流电动机的工作原理归结如下: 将直流电源通过电刷接通电枢绕组,使电枢导体有电流流过。 §1.2直流电机的结构
旋转电机 包括 定子(电磁部分,机械部分)和转子(机械部分,电磁部分 ) 主磁极 主磁极的作用是建立主磁场。绝大多数直流电机的主磁极不是用永久磁铁而是由励磁绕组通以直流电流来建立磁场。主磁极由主磁极铁心和套装在铁心上的励磁绕组构成。主磁极铁心靠近转子一端的扩大的部分称为极靴,它的作用是使气隙磁阻减小,改善主磁极磁场分布,并使励磁绕组容易固定。为了减少转子转动时由于齿槽移动引起的铁耗,主磁极铁心采用1~1.5mm的低碳钢板冲压一定形状叠装固定而成。主磁极上装有励磁绕组,整个主磁极用螺杆固定在机座上。主磁极的个数一定是偶数,励磁绕组的连接必须使得相邻主磁极的极性按 N,S 极交替出现。 换向极 ——换向极是安装在两相邻主磁极之间的一个小磁极,它的作用是改善直流电机的换向情况,使电机运行时不产生有害的火花。换向极结构和主磁极类似,是由换向极铁心和套在铁心上的换向极绕组构成,并用螺杆固定在机座上。换向极的个数一般与主磁极的极数相等,在功率很小的直流电机中,也有不装换向极的。换向极绕组在使用中是和电枢绕组相串联的,要流过较大的电流,因此和主磁极的串励绕组一样,导线有较大的截面。 电刷装置——电刷装置是电枢电路的引出(或引入)装置,它由电刷,刷握,刷杆和连线等部分组成,右图所示,电刷是石墨或金属石墨组成的导电块,放在刷握内用弹簧以一定的压力按放在换向器的表面,旋转时与换向器表面形成滑动接触。刷握用螺钉夹紧在刷杆上。每一刷杆上的一排电刷组成一个电刷组,同极性的各刷杆用连线连在一起,再引到出线盒。刷杆装在可移动的刷杆座上,以便调整电刷的位置。 电枢铁心 —— 电枢铁心既是主磁路的组成部分,又是电枢绕组支撑部分;电枢绕组就嵌放在电枢铁心的槽内。为减少电枢铁心内的涡流损耗,铁心一般用厚0.5mm且冲有齿、槽的型号为DR530或DR510的硅钢片叠压夹紧而成,如左图所示。小型电机的电枢铁心冲片直接压装在轴上,大型电机的电枢铁心冲片先压装在转子支架上,然后再将支架固定在轴上。为改善通风,冲片可沿轴向分成几段,以构成径向通风道。 电枢绕组——电枢绕组由一定数目的电枢线圈按一定的规律连接组成,他是直流电机的电路部分,也是感生电动势,产生电磁转矩进行机电能量转换的部分。线圈用绝缘的圆形或矩形截面的导线绕成,分上下两层嵌放在电枢铁心槽内,上下层以及线圈与电枢铁心之间都要妥善地绝缘(右图),并用槽楔压紧。大型电机电枢绕组的端部通常紧扎在绕组支架上。 换向器——前面已经指出,在直流发电机中,换向器起整流作用,在直流电动机中,换向器起逆变作用,因此换向器是直流电机的关键部件之一。换向器由许多具有鸽尾形的换向片排成一个圆筒,其间用云母片绝缘,两端再用两个V形环夹紧而构成,如图3-10所示。每个电枢线圈首端和尾端的引线,分别焊入相应换向片的升高片内。小型电机常用塑料换向器,这种换向器用换向片排成圆筒,再用塑料通过热压制成。 |
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