直流电动机的结构(直流电动机的结构和作用)

鑫锐电气 2022-12-26 18:43 编辑:admin 208阅读

1. 直流电动机的结构和作用

1、直流电动机的工作特性

当直流电源通过电刷向电枢绕组供电时,电枢表面的N极下导体可以向同一方向流动电流。根据左手定律,导体将受到逆时针力矩;电枢表面S是下部。导体也沿同一方向流过电流,并且导体也将根据左手法则受到逆时针力矩。

2、直流电动机的机械特性

电动机转速n的特性【n=f(T)】是转矩t的函数,称为机械特性。它是电机选型的重要依据。所有类型的电动机由于其自身的机械特性适合不同的应用。

2. 直流电动机的结构和作用是什么

      直流电机优点:1、起动和调速性能好,调速范围广平滑,过载能力较强,受电磁干扰影响小;2、直流电机具有良好的启动特性和调速特性;3、直流电机的转矩比较大4、维修比较便宜;5、直流电机的直流相对于交流比较节能环保。

       直流电机缺点:1、直流电机制造比较贵,有碳刷 ;2、与异步电动机比较,直流电动机结构复杂,使用维护不方便,而且要用直流电源;3、复杂的结构限制了直流电动机体积和重量的进一步减小,尤其是电刷和换向器的滑动接触造成了机械磨损和火花,使直流电动机的故障多、可靠性低、寿命短、保养维护工作量大。4、换向火花既造成了换向器的电腐蚀,还是一个无线电干扰源,会对周围的电器设备带来有害的影响。电机的容量越大、转速越高,问题就越严重。所以,普通直流电动机的电刷和换向器限制了直流电动机向高速度、大容量的发展。

3. 直流电动机的主要结构

直流电动机有两种结构,一种结构定子上没有绕组,是永磁结构的直流电机,一种是定子上有绕组转子上也有绕组结构的电机,这两种电机励磁方式不同引出线也不同,定子是永磁结构的不需要加励磁电压所以就没有励磁电源线,只有两条控制线,或者说是两条输出线(直流电机可以两用,同一台电机可以当电动机用也可以做发电机用)。

对于另外一种结构的直流电机因为需要接入励磁电源,而且根据需要有时需要采用不同的励磁方式。有时需要并励,有时需要串励,有时还会需要复励,所以非永磁式直流电机的引出线是四条线,其中两条线是励磁绕组引出线另外两条线是控制线或者是输出线。

4. 直流电动机的结构及作用

直流电机优点:1、起动和调速性能好,调速范围广平滑,过载能力较强,受电磁干扰影响小;2、直流电机具有良好的启动特性和调速特性;3、直流电机的转矩比较大4、维修比较便宜;5、直流电机的直流相对于交流比较节能环保。直流电机是种调速性能好、维修比较便宜、过载能力较强,受电磁干扰影响小。

大型动力系统用直流电机就是因为扭矩大。

5. 直流电动机的结构和作用有哪些

电机从用途可以划分为驱动类电机和控制类电机。直流电机属于驱动类电机,这种电机是将电能转换为机械能,主要应用在电钻、小车轮子、电风扇、洗衣机等设备上。 步进电机属于控制类电机,它是将脉冲信号转换成一个转动角度的电机,在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,主要应用在自动化仪表、机器人、自动生产流水线、空调扇叶转动等设备。

6. 直流电动机的结构和原理

直流无刷电机不能当发电机用,哪怕是周围确实缺少发电机也不可以。因为我们生产的电机,主要利用磁,调整电,与发电机几乎是背道而驰,两者之间的功能都不一样,当然不能当发电机用。

因为1、直流无刷电机的磁性分为激励磁和自激励磁,其本身存在一个调整电流的大小和走向的励磁线圈。一个自转的励磁线圈以直流电形式存在,围绕着一个线阻来循环着,可逆电流也是按照此方式改变自己的电流方向。

2、发电机的电压电流是按照固定的线路来走,电磁的围绕也遵循一定的轨迹运行。发电机无碳刷,电枢电压要传输到电机转子上面,让转子转起来,需要电流来激发。没有电枢的电力,当两片金属铜片没有接触的同时,直流无刷电机会产生很强大的电阻,这样很危险。

3、直流无刷电机不能自己供电给自己,但是在电流上发电机能够实现自给自足,其电流电压依靠220V电流带动,在安全措施上,两者也采取的是完全不同的防护措施。

4、如果直流电机完全干发电机的活,它自身的硬件暂且不说,光功能上就无法完全实现发电的功能。发电机如果用来做直流电机的话,它没有办法实现调速功能。

7. 直流电动机的结构和作用图

直流电动机的分类:

一、励磁方式

直流电机的励磁方式是指对励磁绕组如何供电、产生励磁磁通势而建立主磁场的问题。根据励磁方式的不同,直流电机可分为下列几种类型:

1、他励直流电机

励磁绕组与电枢绕组无联接关系,而由其他直流电源对励磁绕组供电的直流电机称为他励直流电机。M表示电动机,若为发电机,则用G表示。永磁直流电机也可看作他励直流电机。

2、并励直流电机

并励直流电机的励磁绕组与电枢绕组相并联。作为并励发电机来说,是电机本身发出来的端电压为励磁绕组供电;作为并励电动机来说,励磁绕组与电枢共用同一电源,从性能上讲与他励直流电动机相同。

3、串励直流电机

串励直流电机的励磁绕组与电枢绕组串联后,再接于直流电源。这种直流电机的励磁电流就是电枢电流。

4、复励直流电机

复励直流电机有并励和串励两个励磁绕组。若串励绕组产生的磁通势与并励绕组产生的磁通势方向相同称为积复励。若两个磁通势方向相反,则称为差复励。

不同励磁方式的直流电机有着不同的特性。一般情况直流电动机的主要励磁方式是并励式、串励式和复励式,直流发电机的主要励磁方式是他励式、并励式和和复励式。

特点:

(一)调速性能好。所谓“调速性能”,是指电动机在一定负载的条件下,根据需要,人为地改变电动机的转速。直流电动机可以在重负载条件下,实现均匀、平滑的无级调速,而且调速范围较宽。

(二)起动力矩大。可以均匀而经济地实现转速调节。因此,凡是在重负载下起动或要求均匀调节转速的机械,例如大型可逆轧钢机、卷扬机、电力机车、电车等,都用直流。

二、有无刷分类

1、无刷直流电动机:无刷直流电动机是将普通直流电动机的定子与转子进行了互换。其转子为永久磁铁产生气隙磁通:定子为电枢,由多相绕组组成。在结构上,它与永磁同步电动机类似。

无刷直流电动机定子的结构与普通的同步电动机或感应电动机相同.在铁芯中嵌入多相绕组(三相、四相、五相不等).绕组可接成星形或三角形,并分别与逆变器的各功率管相连,以便进行合理换相。转子多采用钐钴或钕铁硼等高矫顽力、高剩磁密度的稀土料,由于磁极中磁性材料所放位置的不同.可以分为表面式磁极、嵌入式磁极和环形磁极。由于电动机本体为永磁电机,所以习惯上把无刷直流电动机也叫做永磁无刷直流电动机。

2、有刷直流电动机:有刷电动机的2个刷(铜刷或者碳刷)是通过绝缘座固定在电动机后盖上直接将电源的正负极引入到转子的换相器上,而换相器连通了转子上的线圈,3个线圈极性不断的交替变换与外壳上固定的2块磁铁形成作用力而转动起来。由于换相器与转子固定在一起,而刷与外壳(定子)固定在一起,电动机转动时刷与换相器不断的发生摩擦产生大量的阻力与热量。所以有刷电机的效率低下损耗非常大。但是它同样具有制造简单,成本低廉的优点。

8. 直流电动机的基本结构和工作原理

实现直流电能和机械能互相转换的电机。当它作电动机运行时是直流电动机,将电能转换为机械能;作发电机运行时是直流发电机,将机械能转换为电能。 直流电机由定子和转子两部分组成,其间有一定的气隙。其构造的主要特点是具有一个带换向器的电枢。直流电机的定子由机座、主磁极、换向磁极、前后端盖和刷架等部件组成。其中主磁极是产生直流电机气隙磁场的主要部件,由永磁体或带有直流励磁绕组的叠片铁心构成。直流电机的转子则由电枢、换向器(又称整流子)和转轴等部件构成。其中电枢由电枢铁心和电枢绕组两部分组成。电枢铁心由硅钢片叠成,在其外圆处均匀分布着齿槽,电枢绕组则嵌置于这些槽中。换向器是一种机械整流部件。由换向片叠成圆筒形后,以金属夹件或塑料成型为一个整体。各换向片间互相绝缘。换向器质量对运行可靠性有很大影响。 当原动机驱动电枢绕组在主磁极N、S之间旋转时,电枢绕组上感生出电动势,经电刷、换向器装置整流为直流后,引向外部负载(或电网),对外供电,此时电机作直流发电机运行。如用外部直流电源,经电刷换向器装置将直流电流引向电枢绕组,则此电流与主磁极N.S.产生的磁场互相作用,产生转矩,驱动转子与连接于其上的机械负载工作,此时电机作直流电动机运行。

9. 直流电动机的组成及作用

电动机是由定子(固定部分)和转子(转动部分)两个基本部分组成。

1、定子: 定子是电动机静止不动的部分。定子由定子铁芯、定子绕组和机座三部分组成。定子的主要作用是产生旋转磁场,而转子的主要作用是在旋转磁场中被磁力线切割进而产生(输出)电流。

2、转子: 根据ISO标准,由轴承支撑的旋转体称为转子。转子多为动力机械和工作机械中的主要旋转部件。典型的转子有透平机械转子、电机转子、各种泵的转子和透平压缩机的转子等。转子在某些特定的转速下转动时会发生很大的变形并引起共振,引起共振时的转速称为转子的临界转速。 在工程上,工作转速低于第一阶临界转速的转子称为刚性转子,大于第一阶临界转速的转子称为柔性转子。由于转子作高速旋转运动,所以需要平衡。静平衡主要用于平衡盘形转子的惯性力。刚性转子的动平衡可以通过通用平衡机来平衡惯性力和惯性力偶,消除转子在弹性支承上的振动。柔性转子的动平衡比较复杂,从原理上区分,有振型平衡法和影响系数法两类。 拓展资料: 电机配件是指在电机生产厂家装配电机的零部件为电机原配件,由于使用不当或磨损造成的损坏更换的零部件称为电机配件。电机配件的分类大概可以按照电机的组成部分来分类,大概可以分为电机定子,电机转子,定子绕组,电机外壳,端盖,电机风叶,轴承等部分组成。 电动机是一种旋转式电动机器,它将电能转变为机械能,它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子。在定子绕组旋转磁场的作用下,其在定子绕组有效边中有电流通过并受磁场的作用而使其转动。根据电机可逆性原则,如果电动机在其结构上没有发生任何改变,电机即电动机使用,也可作发电机使用。 :科普中国网/直流并励电动机

10. 直流电动机的结构组成

  1、电动势平衡方程式:

  A、不计磁路饱和效应,并励电动机电枢回路和励磁回路的电势方程式:

  

  B、并励发电机电势方程式:

  

发电机的大于。

  2、转矩平衡方程式:

  

  

  3、功率方程式:

  A、直流电机中的损耗、效率:

  损耗有三类:

消耗于导体电阻中。

消耗于摩擦损耗、通风和机械损耗。

消耗于铁心中的损耗。

铁耗:由于电枢旋转时主磁通在电枢铁心内交变而引起的。  

铜耗:

电枢回路铜耗  

励磁回路铜耗

电刷接触铜耗 ,为一对电刷总接触电压降。机械损耗:包括轴承摩擦损耗、电刷摩擦损耗、定转子和空气的摩擦损耗。附加损耗:电枢齿、槽存在,使气隙磁通产生脉动,电枢反应使磁场畸变引起的铁耗。换向电流引起的损耗。

  按额定容量的1%计算,无补偿绕组按额定容量的0.5%计算,有补偿绕组在以上损耗中,,随负载变化而变化,称为可变损耗;,,为不变损耗。

  电机的效率:

  当不变损耗=可变损耗时,取得最大,是的二次曲线。

  B、并励电动机的功率方程式:

  

  

  C、并励发电机的功率方程式: