电机及拖动课程设计 他励直流电动机的回馈制动.pdfVIP

第一章直流电动机工作原理

(a)(b)

图1-1直流电动机工作原理示意图

图1.1是一台直流电机的最简单模型。N和S是一对固定的磁极，可以是电磁铁，也

可以是永久磁铁。磁极之间有一个可以转动的铁质圆柱体，称为电枢铁心。铁心表面固定

一个用绝缘导体构成的电枢线圈abed,线圈的两端分别接到相互绝缘的两个半圆形铜片（换

向片）上，它们的组合在一起称为换向器，在每个半圆铜片上又分别放置一个固定不动而

与之滑动接触的电刷A和B,线圈abed通过换向器和电刷接通外电路。

将外部直流电源加于电刷A（正极）和B（负极）上，则线圈abed中流过电流，在导

体ab中，电流由a指向b，在导体ed中，电流由e指向d。导体ab和ed分别处于N、S

极磁场中，受到电磁力的作用。用左手定则可知导体ab和ed均受到电磁力的作用，且形

成的转矩逆时针方向旋转，如图1T（a）所示。当电枢旋转180°，导体ed转到N极下，

ab转到S极下，如图1-1（b）所示，由于电流仍从电刷A流入，使ed中的电流变为由d

流向c,而ab中的电流由b流向a,从电刷B流出，用左手定则判别可知，电磁转矩的方向

仍是逆时针方同。

由此可见，加于直流电动机的直流电源，借助于换向器和电刷的作用，使直流电动机

电枢线圈中流过的电流，方向是交变的，从而使电枢产生的电磁转矩的方向恒定不变，确

保直流电动机朝确定的方向连续旋转。这就是直流电动机的基本工作原理。

1

第二章直流电动机的分类

根据励磁方式的不同，直流电机可以分为他励、并励、串励和复励四种。

他励电机电路圏①

并励电机电路图3

图2-1直流电动机按励磁方式的分类

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第三章他励直流电动机的机械特性

在他励电动机中，Ua,Ra,保持不变时，电动机的转速n与电磁转矩T之间的关系称

If

为他励电动机的机械特性。根据公式：

TCI

二①

Ta

E=C①n

E

U=E+1R

可得，他励电动机的转速与转矩之间有如下关系：

_EU-IRUIRUR衍

CCCCCCC

①①①①①①

2020

当为常数时，（）为一条向下倾斜的直线，如图3所示：

U、R、①n—fT

aa