直流电机相关的问题汇总

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1、建设行业大数据服务平台 造价通云知 http:/ 直流电机相关的问题汇总问：直流电机原理是什么答：直流电机有定子和转子两大部分组成，定子上有磁极（绕组式或永磁式） ，转子有绕组，通电后，转子上也形成磁场（磁极） ，定子和转子的磁极之间有一个夹角，在定转子磁场（N 极和 S 极之间）的相互吸引下，是电机旋转。改变电刷的位子，就可以改变定转子磁极夹角（假设以定子的磁极为夹角起始边，转子的磁极为另一边，由转子的磁极指向定子的磁极的方向就是电机的旋转方向）的方向，从而改变电机的旋转方向. 直流励磁的磁路在电工设备中的应用，除了直流电磁铁（直流继电器、直流接触器等）外，最重要的就是应用在直流旋转电机中。

2、在发电厂里，同步发电机的励磁机、蓄电池的充电机等，都是直流发电机；锅炉给粉机的原动机是直流电动机。此外，在许多工业部门，例如大型轧钢设备、大型精密机床、矿井卷扬机、市内电车、电缆设备要求严格线速度一致的地方等，通常都采用直流电动机作为原动机来拖动工作机械的。直流发电机通常是作为直流电源，向负载输出电能；直流电动机则是作为原动机带动各种生产机械工作，向负载输出机械能。在控制系统中，直流电机还有其它的用途，例如测速电机、伺服电机等。虽然直流发电机和直流电动机的用途各不同，但是它们的结构基本上一样，都是利用电和磁的相互作用来实现机械能与电能的相互转换。 直流电机的最大弱点就是有电流的换向问题，消建设

3、行业大数据服务平台 造价通云知 http:/ 耗有色金属较多，成本高，运行中的维护检修也比较麻烦。因此，电机制造业中正在努力改善交流电动机的调速性能，并且大量代替直流电动机。不过，近年来在利用可控硅整流装置代替直流发电机方面，已经取得了很大进展。包括直流电机在内的一切旋转电机，实际上都是依据我们所知道的两条基本原则制造的。一条是：导线切割磁通产生感应电动势；另一条是：载流导体在磁场中受到电磁力的作用。因此，从结构上来看，任何电机都包括磁场部分和电路部分。从上述原理可见，任何电机都体现着电和磁的相互作用，是电、磁这两个矛盾着的对立面的统一。我们在这一章里讨论直流电机的结构和工作原理，就是讨论直流

4、电机中的“磁”和“电”如何相互作用，相互制约，以及体现两者之间相互关系的物理量和现象（电枢电动势、电磁转矩、电磁功率、电枢反应等） 。 一 直流发电机的基本工作原理 直流发电机和直流电动机具有相同的结构，只是直流发电机是由原动机（一般是交流电动机）拖动旋转而发电。可见，它是把机械能变为电能的设备。直流电动机则接在直流电源上，拖动各种工作机械（机床、泵、电车、电缆设备等）工作，它是把电能变为机械能的设备。但是，当前已经有可控硅整流装置替代了直流发电机，为了能使大家更好的理解直流电动机，有必要同时讲述一下直流发电机的原理。 我们首先来观察直流发电机是怎样工作的。 如图 1 所示，电刷 A、B 分别

5、与两个半园环接触，这时 A、B 两电刷之间输出的是直流电。我们再来看看这时线圈在磁极之间运动的情况。从图 1（a）可以看出，当线圈的 ab 边在 N 极范围内按逆时针方向运动时，应用发电机右手定则，这时所产生的电动势是从 b 指向 a。这时线圈的 cd 边则是在 S 极范围内按逆时针方向运动，依据发电机右手定则可以判断，cd 边中的感应电动势方向是从 d 指向 c。从整个线圈来看，感应电动势的方向是 d-c-b-a。因此，和线圈 a 端连接的铜片 1 和电刷 A 是处于正电位；而和线圈的 d 端连接的铜片 2 和电刷 B 是处于负电位。如果接通外电路，那么电流就从电刷 A经负载流入电刷 B，与

6、线圈一起构成闭合的电流通路。 当线圈的 ab 边转到 S 极范围内时，cd 边就转到 N 极范围内（图 1，b） ，用右手定则判断可以知道，这时线圈 cd 边中产生的电动势方向是从 c 到 d，而 ab 边转到了 S 极范围内，其中电动势的方向则是有 a 到 b。由于电刷在空间是不动的，因此和线圈 d 端连接的铜片 2 和电刷 A 接触，它的电位仍然是正。而与线圈 a 端连接的铜片 1 则和电刷 B 接触，它的电位仍然是负。接通外电路时，电流仍然是从电刷 A 经负载流入电刷 B，与线圈一起构成闭合的电流通路。不过，要注意到这时线圈内的电流已经反向了。 由此可知，当线圈不停地旋转时，虽然与两个电

7、刷接触的线圈边不停的变化，但是，电刷 A 始终是正电位，电刷 B 始终是负电位。因此，有两电刷引出建设行业大数据服务平台 造价通云知 http:/ 的是具有恒定方向的电动势，负载上得到的是恒定方向的电压和电流。也就是说，尽管线圈 abcd 中感应电动势的方向不断交变，但是电刷 A 总是和处在 N 极范围内的线圈边接触，电刷 B 总是和处在 S 极范围内的线圈边相接触，它们的极性始终不变。于是，线圈中的交流电经过铜片和电刷整流后，便成为外电路中的直流电了。这两个半圆形的铜片就叫做换向片，它们合在一起叫做换向器。 二 直流电动机的基本工作原理 上面已经讨论了直流发电机的工作原理，现在再来讨论直流电

8、动机是怎样工作的。 如果直流电机的转子不用原动机拖动，而把它的电刷 A、B 接在电压为 U 的直流电源上（如图 2 所示） ，那么会发生什么样的情况呢？从图上可以看出，电刷 A 是正电位，B 是负电位，在 N 极范围内的导体 ab 中的电流是从 a 流向 b，在 S 极范围内的导体 cd 中的电流是从 c 流向 d。前面已经说过，载流导体在磁场中要受到电磁力的作用，因此，ab 和 cd 两导体都要受到电磁力 Fde的作用。根据磁场方向和导体中的电流方向，利用电动机左手定则判断，ab 边受力的方向是向左，而 cd 边则是向右。由于磁场是均匀的，导体中流过的又是相同的电流，所以，ab边和 cd 边

9、所受电磁力的大小相等。这样，线圈上就受到了电磁力的作用而按逆时针方向转动了。当线圈转到磁极的中性面上时，线圈中的电流等于零，电磁力等于零，但是由于惯性的作用，线圈继续转动。线圈转过半州之后，虽然 ab 与 cd 的位置调换了，ab 边转到 S极范围内，cd 边转到 N 极范围内，但是，由于换向片和电刷的作用，转到 N 极下的 cd 边中电流方向也变了，是从 d 流向 c，在 S 极下的 ab 边中的电流则是从 b 流向 a。因此，电磁力 Fdc 的方向仍然不变，线圈仍然受力按逆时针方向转动。可见，分别处在 N、S 极范围内的导体中的电流方向总是不变的，因此，线圈两个边的受力方向也不变，这样，线

10、圈就可以按照受力方向不停的旋转了，通过齿轮或皮带等机构的传动，便可以带动其它工作机械。 从以上的分析可以看到，要使线圈按照一定的方向旋转，关键问题是当导体从一个磁极范围内转到另一个异性磁极范围内时（也就是导体经过中性面后） ，导体中电流的方向也要同时改变。换向器和电刷就是完成这个任务的装置。在直流发电机中，换向器和电刷的任务是把线圈中的交流电变为直流电向外输出；而在直流电动机中，则用换向器和电刷把输入的直流电变为线圈中的交流电。可见，换向器和电刷是直流电机中不可缺少的关键性部件。 当然，在实际的直流电动机中，也不只有一个线圈，而是有许多个线圈牢固地嵌在转子铁芯槽中，当导体中通过电流、在磁场中因

11、受力而转动，就带动整个转子旋转。这就是直流电动机的基本工作原理。 比较直流发电机和直流电动机的工作原理可以看出，它们的输入和输出的能量形式不同的。正如前面已经说过，直流发电机由原动机拖动，建设行业大数据服务平台 造价通云知 http:/ 输入的是机械能，输出的是电能；直流电动机则是由直流电源供电，输入的是电能，输出的是机械能。来源：http:/ n=60* f / P。在转子极数固定情况下，改变定子旋转磁场的频率就可以改变转子的转速。直流无刷电机即是将同步电机加上电子式控制(驱动器)，控制定子旋转磁场的频率 并将电机转子的转速回授至控制中心反复校正，以期达到接近直流电机特性的方式。也就是说直流

12、无刷电机能够在额定负载范围内当负载变化时仍可以控制电机转子 维持一定的转速。来源：http:/ 电机产品用途及应用领域一:工商用产品组别由三个专注于特定市场范畴的业务元组组成: 1.商务设备及生活时尚产品业务元组，为以下市场提供驱动方案: 商务设备，如自动取款机、自动售卖机、光学驱动器、数据投影仪、复印机及传真机 建筑设备自动化及安全系统，如监视摄像机、电动门锁、电动窗帘 医疗保健器材，如血压监护仪、医疗雾化器、 牙科、电动床及其他电动代步车 休闲健身器材，如跑步机、儿童骑乘车及其他电动玩具 消费电子品，如 CD/DVD 播放器、家庭、MP3，电视机、卡式录影机、游戏操控杆、照相机、汽车内置

13、CD/DVD、MD 播放器、及游戏控制器 个人护理产品，如电动牙刷、电吹风、电动毛发修剪器、按摩器、电动理发器、足浴器、SPA 水疗产品 2.电动工具业务元组，为以下市场提供驱动方案: 电动工具及园林工具，如电钻、割草机、电动螺刀、落叶清扫机、小型打磨机、宽带砂光机、电动树篱剪刀、电锯、电动直角钻、绳工剪草机、冲击起子机 休闲健身器材用起动器，如船尾机、水上电单车、高尔夫球车、雪上电单车 3.家用电器业务元组，为以市场提供驱动方案: 白色家电，如洗碗碟机、干衣机、冷冻机、电冰箱、洗衣机 暖通空调(HVAC)，如空调机、暖气机、空气净化器、空气增湿器、锅炉、热水器 地板护理，如真空吸尘器、电动刷

14、、地板打蜡机、蒸汽清洁机、手持式吸尘器 其他家用电器，如搅拌机、咖啡机、电炸锅、多功能食物调理器、榨汁机、打蛋机、纺织机、电建设行业大数据服务平台 造价通云知 http:/ 动刀、电动切割刀、迷你碎肉机、立式打蛋器、冰钻 二:汽车产品组别包括三个业务元组，致力于提供包括传动、车身及底盘等主要汽车运用产品。所提供驱动解决方案涵盖以下范畴: 车身仪器，驱动方案包括:头灯调节器、观后镜调节、车门电动锁、雨刷泵、头灯雨刷器、挡风玻璃雨刷器 车厢舒适控制系统，驱动方案包括:电动座椅调节器、电动车窗系统、天窗控制器、踏板调节器、腰靠调节器、车厢环境控制器、车厢环境控制驱动器 底盘制动及换向，驱动方案包括:防锁定煞车系统、电子停车制动、四轮驱动分动箱、电动换档变速箱 底盘转向及悬架，驱动方案包括:方向盘电动锁、电动方向盘、方向盘调节器、悬架电子自动调平系统、稳定性控制 动力传输管理，驱动方案包括:电控节气门系统、电源质量监视循迹来源：http:/ 用在吊车上。长时间工作大功率的绕线式电机调速不用电阻串接，因为电阻会消耗大量的电能。通常是串可控硅，通过控制可控硅的导通角控制电流。相当于改变回路中的电阻达到同上效果 。转子的电能经可控硅组整流后，再逆变送回电网。这种方式称为串级调速。来源：http:/