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  • 直流電機工作原理【圖】詳解

    點擊次數:   更新時間:18/05/23 18:50:05     來源:www.k3a152.cn關閉分    享:

      電動機的作用是將電能轉換為機械能,它因輸入的電流不同,又分為直流電動機和交流電動機。這里專門介紹直流電機的工作原理,具體圖詳解:


      如上圖(a)所示,則有直流電流從電刷A流入,經過線圈abcd,從電刷B流出,根據電磁力定律,載流導體ab和cd收到電磁力的作用,其方向可由左手定則判定,兩段導體受到的力形成了一個轉矩,使得轉子逆時針轉動。如果轉子轉到如上圖(b)所示的位置,電刷A和換向片2接觸,電刷B和換向片1接觸,直流電流從電刷A流入,在線圈中的流動方向是dcba,從電刷B流出。
      此時載流導體ab和cd受到電磁力的作用方向同樣可由左手定則判定,它們產生的轉矩仍然使得轉子逆時針轉動。這就是直流電機的工作原理。外加的電源是直流的,但由于電刷和換向片的作用,在線圈中流過的電流是交流的,其產生的轉矩的方向卻是不變的。
      實用中的直流電機轉子上的繞組也不是由一個線圈構成,同樣是由多個線圈連接而成,以減少電動機電磁轉矩的波動,繞組形式同發電機。如下動畫演示:


      轉子部分的電樞鐵芯是主磁路的組成部分,電樞繞組由一定數目的電樞線圈按照一定的規律鏈接組成,是直流電機的電路部分,產生感生電動勢,進行機電能量的轉換。而換向器主在直流發電機中主要起整流的作用,而在電動機中起的是逆變作用。

      直流電機的結構多種多樣,但原理相同。定子上總有一對直流勵磁的靜止的主磁極N和S,在旋轉部分轉子上安裝有電樞鐵芯。線圈的首和尾分別連接到兩個圓弧形的銅片上,即換向片,換向片之間是絕緣的。當電樞轉動時,電樞線圈通過換向片和電刷與外電路接通。


      定子部分的主磁極的作用就是建立主磁場。絕大多數的直流電機的主磁極不是磁鐵,而是由勵磁繞組通以直流電流來建立磁場的。
      轉子部分的電樞鐵芯是主磁路的組成部分,電樞繞組由一定數目的電樞線圈按照一定的規律鏈接組成,是直流電機的電路部分,產生感生電動勢,進行機電能量的轉換。而換向器主在直流發電機中主要起整流的作用,而在電動機中起的是逆變作用。


      將直流電機的工作原理歸結如下:
      將直流電源通過電刷接通電樞繞組,使電樞導體有電流流過。
      電機內部有磁場存在。
      載流的轉子(即電樞)導體將受到電磁力f的作用f=Blia(左手定則)
      所有導體產生的電磁力作用于轉子,使轉子以n(轉/分)旋轉,以便拖動機械負載。

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