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电动机原理与结构--第1页
电动机
一、直流电动机
直流电动机的分类方式较多，按照定子磁场的不同，可以分为永磁式直流电
动机和电磁式直流电动机；按照结构的不同，可以分为有刷直流电动机和无刷直
流电动机；按功能和控制方式的不同，又可以分为步进电机和伺服电机。
1永磁式直流电动机和电磁式直流电动机
永磁式直流电动机的定子磁极或转子磁极是由永磁体组成的，它是利用永磁
体提供磁场，使转子在磁场的作用下旋转。电磁式直流电动机的定子磁极或转子
磁极是由铁芯和绕组组成的，在直流电流的作用下，形成驱动转矩，驱动转子旋
转。下图为典型永磁式和电磁式直流电动机的结构外形。
2有刷直流电动机和无刷直流电动机
下图为典型有刷直流电动机和无刷直流电动机的结构外形。
有刷电动机的定子是永磁体，绕组绕在转子铁芯上。工作时，绕组和换向器
旋转，直流电源通过电刷为转子上的绕组供电。
无刷电动机的转子是由永久磁钢制成的，设有多对磁极，不需要电刷供电。
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绕组设置在定子上，控制加给定子绕组的电流，从而形成旋转磁场，通过磁场的
作用使转子旋转起来，属于电子换向方式，可有效消除电刷火花干扰。
3步进电机和伺服电机
步进电机是将脉冲信号转换为角位移或线位移的开环控制器件。在负载正常
的情况下，电动机的转速、停止的位置（或相位）只取决于驱动脉冲信号的频率
和脉冲数，不受负载变化的影响。下图为典型步进电机的实物外形和应用。
伺服电机主要用于伺服系统中，下图为典型伺服电机的实物外形和应用。
二、交流电动机
交流电动机是通过交流电源供电，并将电能转换为机械能的一类电机。交流
电动机根据供电方式的不同，可分为单相交流电动机和三相交流电动机两大类，
其中每一类电动机根据转动速率和电源频率关系的不同，可分为异步和同步两种。
1单相交流电动机
单相交流电动机是利用单相交流电源供电方式提供电能，多用于家用电子产
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品中。下图为典型单相交流电动机的实物外形和典型应用。
如下图所示，单相交流电动机根据转动速率和电源频率关系的不同，又可以
细分为单相交流同步电动机和单相交流异步电动机两种。
单相交流同步电动机的转速与供电电源的频率保持同步，其速度不随负载的
变化而变化；而单相交流异步电动机的转速与电源供电频率不同步，具有输出转
矩大，成本低等特点。
2三相交流电动机
三相交流电动机是通过三相交流电源提供电能，工业生产中的动力设备多采
用三相交流电动机。下图为典型三相交流电动机的实物外形和典型应用。通常，
三相交流电动机的额定供电电压为三相380V。
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如下图所示，三相交流电动机根据转动速率和电源频率关系的不同，又可以
细分为三相交流同步电动机和三相交流异步电动机两种。
三相交流同步电动机的转速与电源供电频率同步，转速不随负载的变化而变
化，功率因数可以调节；三相交流异步电动机的转速与电源供电频率不同步，结
构简单，价格低廉，应用广泛，运行可靠。
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