• 第3章 直流电机的工作原理及特性 学习笔记(一)


    本周主要学习了直流电机的基本结构及工作原理,需要复习到的知识主要有电磁感应定律和电磁力定律,即安培定律、法拉第定律、洛伦兹定律。

    一、基本结构

    根据工作原理,直流电机的组成可分为定子、转子和换向器三部分。定子:产生主磁场和在机械上支撑主机。主要由定子铁心和励磁绕组组成。

    转子:产生感应电动势及产生机械转矩以实现能量的转换。主要由电枢铁心和电枢绕组组成。

    换向器:对发电机而言,将电枢绕组内感应的交流电动势转换成电刷间的直流电动势;对电动机而言,将外加的直流电流转换为电枢绕组的交流电流,并保证每一磁极下电枢导体的电流方向不变,以产生恒定的电磁转矩。由换向片和电刷组成,电刷固定在定子上,换向片与电枢绕组连接。

    二、基本工作原理

     

    1--主磁极 2--电枢绕组 3--换向片 4--电刷 34--换向器

    主要是区分电动工作原理和发电工作原理。

    弄清直流电机示意图

     

    直流电机的可逆原理:

    (1)直流发电机和直流电动机的结构是完全相同的,既可作为发电机运行,也可作为电动机运行。

    (2)运行方式由外施条件决定。将机械功率转换为电功率,作为发电机运行;将电功率转换为机械功率,作为电动机运行。

    三、电动势和电磁转矩

    感应电动势

    值得注意的是,直流发电机中,E的方向与电流方向相同;在直流电动机中,则相反。

    电磁转矩

    发电机的电磁转矩是阻转矩,与电枢转动的方向或原动机的驱动转矩的方向相反;电动机的电磁转矩是驱动转矩,使电枢转动。

    即:直流电机作发电机运作和作电动机运作产生的ETM作用正好相反。

    问题:(1)书上说直流电机只是由定子和转子两部分组成,不是很理解为什么不包括换向器?

    (2)直流电机示意图那里放两个N极和S极还是没弄懂是什么作用?

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