CH20 直流电机的结构与工作原理课件.pptVIP

刷辫 电刷 刷握 汇流条 图20-12 四极直流电机的电刷布置 电枢铁心 作用：主磁路的一部分； 电枢绕组的支撑部件。 构成：一般用厚0.5㎜且冲有齿、槽的 DR530或DR510的硅钢片叠压夹紧而 成，目的是减小磁滞和涡流损耗 直流电机的结构 电枢绕组 作用：感应电势和通过电流，直流电机的电 路部分，实现机电能量转换的关键部分 构成：用绝缘的圆形或矩形截面的导线绕成， 上下层以及线圈与电枢铁心间要妥善地绝缘，并用槽楔压紧。 直流电机的结构 轴 端盖 电枢铁心 电枢绕组和槽碶 电枢绕组端部 换向器 轴承 直流电机的结构 电枢铁心 电枢绕组 电枢铁心冲片 (0.35-0.5mm厚) （硅钢片） 涂绝缘漆冲片叠压而成 均匀开槽 图20-14 直流电枢的铁心模型 励磁绕组的供电方式称为励磁方式。 直流电机按励磁方式可分： 他励 自励 直流电机的励磁方式 复励式： 装有两个励磁绕组 一为与电枢并联的并励绕组 他励式 励磁绕组由其他电源供电，励磁绕组与电枢绕组不相连。 自励式 二为与电枢串联的串励绕组 发电机 ：利用自身发出的电流励磁 电动机 ：励磁绕组和电枢绕组由同一电源供电 串励式： 励磁绕组与电枢绕组串联 并励式： 励磁绕组与电枢绕组并联 直流电机的励磁方式 发电机 他励 直流电机的励磁方式 电动机 他励 直流电机的励磁方式 + - 并励式 直流电机的励磁方式 + - 串励式 直流电机的励磁方式 + - 复励式 直流电机的励磁方式 直流电机的励磁方式 直流电机的额定值 额定功率 PN????????指电机在铭牌规定的额定状态下运行时，电机的输出功率，以 W 为量纲单位。若大于 1kW 或 1MW 时,则用 kW 或 MW 表示。 对于直流发电机，PN是指输出的电功率，它等于额定电压和额定电流的乘积。PN＝UNIN 对于直流电动机，PN是指输出的机械功率，所以公式中还应有效率ηN存在。PN＝UNINηN  直流电机的额定值 额定电压 UN?????指额定状态下电枢出线端的电压，以 “V” 为量纲单位。 额定电流 IN??????指电机在额定电压、额定功率时的电枢电流值，以 “A” 为量纲单位。 额定转速 nN??????指额定状态下运行时转子的转速，以r/min为量纲单位。 额定励磁电流 If??????指电机在额定状态时的励磁电流值。 直流电机的铭牌数据 直 流 电 机 篇 第二十章 直流电机的基本工作原理与结构 第一节 直流电机的基本工作原理 第二节 直流电机的基本结构 第三节 直流电机的型号与额定值 第四节 直流电机的电枢绕组 本章主要内容 可作发电机，也可作电动机。作发电机，将机械能转化为直流电能；作电动机，直流电能转化为机械能。 具有良好的调速性能，在许多调速性能要求较高的场合，得到广泛使用； 还可做励磁机，一般小于100MW的单机同步发电机用直流发电机作励磁机。 概述 测速 伺服 信号传递:直流测速发电机将机械信号转换为电信号。 信号传递-直流伺服电动机将控制电信号转换为机械信号。 概述 直流发电机的电势波形较好，对电磁干扰的影响小。 直流电动机的调速范围宽广，调速特性平滑。直流电动机过载能力较强，起动和制动转矩较大。 由于存在换向器，其制造复杂，价格较高。 直流电机的特点  直流电机的物理模型 直流电机的基本原理 直流发电机工作原理 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。 直流发电机的物理模型 导体ab在N极下，a点高电位，b点低电位。 直流发电机的工作原理 直流发电机的物理模型 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。负载上电流方向是由A流向B。 注：电源内部电势由低电位指向高电位 导体ab在S极下，a点低电位，b点高电位。 原动机驱动电机转子逆时针旋转180度： 直流发电机的工作原理 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。 直流发电机的物理模型 结论：和电刷A接触的导体总是位于N极下，和电刷B接触的导体总是位于S极下，因此电刷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。但此电动势在零和最大值之间脉动，波动太大，不能做直流电源。 直流发电机的工作原理 2 3 线圈中的电动势波形 直流电机电势波形图