(勵(lì)磁繞組)直流電機(jī)定子直流電動(dòng)機(jī)課件.ppt

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1、第八單元直流電動(dòng)機(jī)本章主要分析直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，討論直流電機(jī)的磁場分布、感應(yīng)電動(dòng)勢、電磁轉(zhuǎn)矩、電樞反應(yīng)及影響、換向及改善換向方法，從應(yīng)用角度分析直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)的工作特性運(yùn)行特性。8.1直流電動(dòng)機(jī)的原理、構(gòu)造、分類及銘牌8.2直流電動(dòng)機(jī)的基本性能分析8.3直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行一、直流電機(jī)的特點(diǎn)直流電機(jī)優(yōu)點(diǎn)易于控制，可靠性高調(diào)速范圍廣，平滑。過載、起動(dòng)、制動(dòng)轉(zhuǎn)矩大。調(diào)速時(shí)能量損耗小直流電機(jī)缺點(diǎn)換向困難結(jié)構(gòu)復(fù)雜價(jià)格高二、直流電動(dòng)機(jī)的工作原理右圖為直流電動(dòng)機(jī)的物理模型，N、S為定子磁極，abcd是固定在可旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁圓柱體上的線圈，線圈連同導(dǎo)磁圓柱體稱為電機(jī)的轉(zhuǎn)子或電樞。線圈的首末端a、d

2、連接到兩個(gè)相互絕緣并可隨線圈一同旋轉(zhuǎn)的換向片上。轉(zhuǎn)子線圈與外電路的連接是通過放置在換向片上固定不動(dòng)的電刷進(jìn)行的。左手定則：伸平左手母指與四指垂直，磁力線垂直穿過掌心，四指指向電流向，母指所指即是導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向。注意：換向片和電源固定聯(lián)接，線圈無論怎樣轉(zhuǎn)動(dòng)，總是上半邊的電流向里，下半邊的電流向外。電刷壓在換向片上。工作原理：直流電動(dòng)機(jī)在外加電壓的作用下，在導(dǎo)體中形成電流，載流電體在磁場中將受到電磁力的作用，通過換向器使導(dǎo)體進(jìn)入異性磁極時(shí)，導(dǎo)體中的電流方向也相應(yīng)改變，以維持電磁轉(zhuǎn)矩方向不變，從而使直流電動(dòng)機(jī)連續(xù)旋轉(zhuǎn)，把直流電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能輸出。三、直流電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造定子轉(zhuǎn)子產(chǎn)生磁場和機(jī)械支撐產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)

3、矩1、定子部分定子機(jī)座換向極鐵心換向極繞組主磁極鐵心主磁極繞組（勵(lì)磁繞組）直流電機(jī)定子主磁極作用：建立主磁場。構(gòu)成：主極鐵心和套裝在鐵心上的勵(lì)磁繞組。勵(lì)磁的定義：磁極上的線圈通以直流電產(chǎn)生磁通，稱為勵(lì)磁。換向磁極:作用：改善直流電機(jī)的換向情況，使電機(jī)運(yùn)行時(shí)不產(chǎn)生有害的火花。構(gòu)成：由鐵心和繞組組成主磁極換向磁極機(jī)座作用：1)作為磁路的一部分；2)固定主磁極、換向極和端蓋。構(gòu)成:通常由鑄鋼或厚鋼板焊成機(jī)座電刷作用：把直流電壓、直流電流引入或引出構(gòu)成：電刷、刷握、刷桿和連線等。2、轉(zhuǎn)子部分直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸端蓋電樞鐵心電樞繞組和槽碶電樞繞組端部換向器軸承電樞鐵心作用：1、主磁路的一部分；2、電樞繞組的

4、支撐部件。構(gòu)成：一般用厚0.5㎜且沖有齒、槽的硅鋼片疊壓夾緊而成。電樞繞組作用：直流電機(jī)的電路部分。構(gòu)成：用絕緣的圓形或矩形截面的導(dǎo)線繞成，上下層以及線圈與電樞鐵心間要妥善地絕緣，并用槽楔壓緊。換向器作用：和電刷配合將輸入直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟?，保證所有導(dǎo)體上產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩方向一致。構(gòu)成：由許多鴿形尾的換向片排列成一個(gè)圓筒，片間用V形云母絕緣。轉(zhuǎn)軸作用：用來傳遞轉(zhuǎn)矩，為了電動(dòng)機(jī)可靠運(yùn)行，用合金鋼鍛壓加工而成。風(fēng)扇作用：用來降低溫升四、直流電動(dòng)機(jī)的分類1、按勵(lì)磁方式可分：他勵(lì)自勵(lì)（1）他勵(lì)式其勵(lì)磁繞組由其他電源供電，勵(lì)磁繞組與電樞繞組不相連。M+Ua－+Uf－IaIf（2）自勵(lì)式并勵(lì)式：勵(lì)磁繞組與電樞繞

5、組并聯(lián)；串勵(lì)式：勵(lì)磁繞組與電樞繞組串聯(lián)；M+U－IIfIaM+U－IIa復(fù)勵(lì)式：裝有兩個(gè)勵(lì)磁繞組，一為與電樞并聯(lián)的并勵(lì)繞組，二為與電樞串聯(lián)的串勵(lì)繞組。MIaIf+U－I2、按用途分類3、按電樞直徑分類4、按防護(hù)形式分類五、直流電動(dòng)機(jī)的銘牌1、銘牌：提供電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)額定數(shù)據(jù)和運(yùn)行要求。2、型號：如：“Z2-72”表示直流電動(dòng)機(jī)、第二次改進(jìn)設(shè)計(jì)型，“7”表示機(jī)座號，7后面的2表示長鐵心（2號表示長鐵心，1號表示短鐵心）。3、直流電機(jī)的額定值（1）額定功率PN指電機(jī)在銘牌規(guī)定的額定狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，電機(jī)的輸出功率，以“kW”為單位。對于直流電動(dòng)機(jī)，PN是指轉(zhuǎn)軸上輸出的機(jī)械功率。（2）額定電壓UN指額

6、定狀態(tài)下電樞出線端的電壓，以“V”為單位。（3）額定電流IN指電機(jī)在額定電壓、額定功率時(shí)的線電流，以“A”為單位。（4）額定轉(zhuǎn)速nN指額定狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，以r/min為單位。（5）額定勵(lì)磁電壓UfN指電機(jī)在額定狀態(tài)時(shí)的勵(lì)磁電壓值（他勵(lì)）。（6）額定勵(lì)磁電流IfN指電機(jī)在額定工作狀態(tài)時(shí)的勵(lì)磁電流值。