1第二章直流电机_工作原理及结构_铭牌(2.1和2.2)讲述.ppt

* （1）电枢铁心 作用：?作为电机主磁路的一部分 ?嵌放电枢绕组 结构：电枢铁心一般用0.5mm厚、两边涂有绝缘漆的硅钢片冲片叠压而成，如图。电枢铁心固定在转轴或转子支架上。铁心较长时，为加强冷却，可把电枢铁心沿轴向分成数段，段与段之间留有通风孔。 3、转子（电枢铁心、电枢绕组、换向器、轴、风扇等） * 单片电枢铁芯图 电枢铁芯示意图 * （2）电枢绕组 作用：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主要部分。 结构：由一定数目的电枢线圈按一定的规律连接组成。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（如图），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。 电枢绕组图 电枢绕组装配图-1 电枢绕组装配图-2 单线圈换向后的感应电势波形 * 直流电机 总结： 由主磁极产生磁场 ?电枢由原动机拖动 ?电枢绕组的导体切割磁场 ?产生交变感应电动势 ?交变感应电动势由换向器的整流 ?从电刷间输出直流电源 * ? 注意几点： 》 线圈内电势、电流是交流电； 》 电刷间为直流电势； 》 电流方向与电势相同； 》 从空间看，电枢电流产生的磁场在空间上是恒定不变的； 直流电机的可逆原理： -同一台直流电机，通过改变外界条件， 可当发电机运 行， 也可当电动机运行 -用外力让转子转动，就是发电机 -通进直流电，就是电动机 * 直流电动机 建立磁场 → 产生电磁力的条件 载流导体 → 产生电磁力 线圈运动 → 对外输出机械功 换向器和电刷 → 换向 逆变换流，产生持续电磁力 直流发电机 建立磁场 → 产生感应电势的条件 导体运动 → 产生感应电势 外加负载 → 对外输出电能 换向器和电刷 → 换向 整流，产生直流电动势 小结：直流电机原理要求结构组成 * 二、直流电机的结构 1、结构示意图 直流电机外部结构 静止部分（定子） 主磁极、励磁绕组、电刷、轴承、磁轭和电刷装置等 旋转部分（转子、电枢） 电枢铁心、电枢绕组、换向器、轴等 直流电机的基本结构 具体构成 直流电机内部结构 直流电机内部结构 * 1—风扇 2—机座 3—电枢 4—主磁极 5—刷架 6—换向器 7—接线板 8—出线盒 9—换向极 10—端盖 * 2、定子（主磁极、换向极、端盖、机座、电刷等） （1）主磁极 作用：产生主磁场 结构：由主磁极铁心和主磁极绕组（励磁绕组）构成，如图。主磁极铁心一般由1.0mm～1.5mm厚的低碳钢板冲片叠压而成，包括极身和极靴两部分。极身上面套有励磁绕组，绕组中通入直流电流。整个磁极用螺钉固定在机座上。 1—固定主磁极的螺钉； 2—主磁极铁心；3—励磁绕组 ①主磁极 ②励磁绕组 直流电机的定子 主磁极钢板冲片 （1-1.5mm厚） 主磁极由钢板冲片叠压而成 励磁绕组套在 主磁极极身上 主磁极 单片主磁极铁芯图 主磁极铁芯叠加图 主磁极铁芯图 主励磁绕组图 * （2）换向极（附加极或间极） 1—换向极铁心；2—换向极绕组 作用：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。 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。如图。换向极铁心一般用整块钢制成，如换向要求较高，则用1.0mm～1.5mm厚的钢板叠压而成。换向极绕组在使用中是和电枢绕组相串联。 换向极图-1 * （3）机座 作用：?固定主磁极、换向极和端盖 ?作为电机磁路的一部分，称为磁轭。 结构：一般用铸钢或厚钢板焊接而成，呈圆筒形，具有良好的导磁性能和机械强度。 （4）端盖 作用：将定子（机座）、转子（转轴）连在一起，并对电机内部起防护作用。 结构：由铸钢或厚钢板组成。 * （5）电刷装置 作用：将外加的直流电压或电流引入或引出电机转子绕组。 结构：由电刷，刷握，刷杆、铜丝辫和连线等部分组成，如图。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。 电刷示意图 电刷结构图 直流电机的定子内部结构 直流电机的定子内部结构 直流电机的定子内部结构 * ωt=0°时，A端为☉，与之相接触的电刷B1为+，X端为⊕，与之相接触的电刷B2为-；当电枢旋转了180°后，在上图b中ωt=180°时，X端旋转到N极下，X端为☉，A端旋转到S极下，A端为⊕。 从分析中可得出：N极下导体电势指向纸外，电刷B1总为+；S极下导体电势指向纸内，电刷B2总