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直流电动机工作原理、维护及常见故障分析

阳钢项目部张广初

摘要：本文主要阐述了直流电动机工作原理，直流电动机的使用与维护，

直流电动机使用前的检查内容，使用过程中的检查内容，直流电机不能启动，转

速不正常、火花过大等常见故障分析

关键词：直流电动机日常维护常见故障分析

前言直流电动机有着优越的调速性能及较大的启动转矩是其他的电机是无法比拟，具有响

应快速、较大的起动转矩、从零转速至额定转速具备可提供额定转矩的性能，现代的工业生

产尤其是调速要求较高的场所应用较为广泛、本文主要是分析了直流电动机的工作原理及根

据本人在平常的工作提出维护的小建议

1、直流电动机工作原理及结构

1．1.、直流电机的工作原理

把电刷A、B接到直流电源上A是正电位，B是负电位，在N极范围内的导体ab

的电流是从a流向b的，在S极范围内的导体cd电流是从c流向d的，因此导体

ab和cd都要受到磁场力F的作用根据磁场的方向及导体电流的方向和左手定律

ab边受到的力的方向是向左而cd边受力的方向是向右，由于电流是相等的、磁场

又是均匀的。所以ab边和cd边受到的磁场力是均匀的，这样线圈就在磁场力的

作用下按逆时针的方向转动了当线圈转到磁极的中性面上时，电磁力为零但是由

于线圈的惯性继续转动。线圈在转了半圈之后，cd到了N极范围之内，ab边到了

S极范围之内，由于电刷和换向器的作用在导体ab和导体cd中的电流方向也相反，

是从b流向a，从d流向c。因此电磁力F的方向不变，线圈依然按逆时针的方向

在转动，可见，由于分别在N、S极范围内的电流的方向总是不变的，因此线圈两

个边的受力的方向总是不变的，这样，线圈就可以按照的受力的方向不停旋转了，

通过传动机构还可以带动其他的机械工作、

从以上的分析可以看出，要使线圈按照一定的方向旋转，关键是当导体从一

个磁极的范围内到另一个磁极范围内，导体中的电流也要随之改变，换向器和电

刷就是完成这个任务的装置。可见换向器和电刷是不可缺少的。

当然在实际的直流电动机中，线圈不止一个而是许多个线圈老固的镶嵌在转子的

铁芯槽中，当导体中通过电流在磁场中受力的作用带动整个转子转动，这就是直

流电动机最基本的工作原理

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2.、直流电动机的使用与维护

2.1直流电动机使用前的检查

2.1.1用手动吹风机吹净内部的灰尘、电刷粉末、污垢和杂物等

2．1.2拆除与电机的一切连接线，用绝缘电阻表测量绕组有机座的绝缘电阻值，

若小于0.5兆欧应进行烘干处理，测量合格后将拆除的线恢复。

2.1.3检查整流子表面是不是光洁，如发现机械损伤和烧伤的痕迹应进行必要的处

理

2.1.4检查电刷是严重损坏，刷架的压力是不是适当，刷架的位置是不是在标记的

位置

2.1.5检查电刷架有换向器之间的距离是否适当，一般为1.5mm。

有一次我们在阳春新钢铁棒材厂更换7#轧机主电机时就没有检查这一点，由

于没有检查电刷架有换向器之间的距离是否适当，就导致电刷架将换向器刮坏的

恶性事故。

2.1.6检查电机的冷却设备是否完好

2.1.7根据直流电动机的铭牌检查各绕组的接线方式是不是正确。电机的额定电压

与实际电压是否相符，电机的启动设备是否满足要求，是否完好无损

2.1.8检查电机主回路端子、励磁回路端子、测温电阻接线端子、风机电机接线端

子是否牢固；

2.1.9检查直流电机前后轴承及润滑油脂是否合适

2.2直流电动机的使用

2.2.1直流电动机在直接启动时电流很大，这将对电源及直流电动机本身都有很大

的影响，因此除非很小的直流电动机可以直接启动外，一般的直流电动机都

要采取降压的措来限制启动电流，

2.2.2直流电动机在采取降压启动时要掌握好启动时间，不能太快也不能太慢，并

确保启动电流不能过的（一般为正常电流的1—2倍）

2.2.3在直流电动机启动时就应做好停车准备一旦出现意外情况，马上停机并查找

故障原因

2.2.4在直流电动机正常运行时因观察运行是不是正常，声音是否正常震动是不是

正常，温度是不是正常，有无冒烟和焦臭味，如有应立即停机并查找原因

2.2.5电机是否发出异常声音，振动。如果有的话要仔细检查发声源的位置（电机