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直流電機組成、分類 直流電機的工作原理

發(fā)布時間：

2021-12-01

直流電機是一種可以將DC能量轉(zhuǎn)化為機械能(DC電機)或機械能轉(zhuǎn)化為DC能量的旋轉(zhuǎn)電機，是一種可以實現(xiàn)DC動力和機械動力相互轉(zhuǎn)換的電機。當(dāng)它作為電機運行時，它是DC電機，將電能轉(zhuǎn)化為機械能；當(dāng)發(fā)電機運行時，它是DC發(fā)電機，將機械能轉(zhuǎn)化為電能。

直流電機組成、分類 直流電機的工作原理

　　直流電機是一種可以將DC能量轉(zhuǎn)化為機械能(DC電機)或機械能轉(zhuǎn)化為DC能量的旋轉(zhuǎn)電機，是一種可以實現(xiàn)DC動力和機械動力相互轉(zhuǎn)換的電機。當(dāng)它作為電機運行時，它是DC電機，將電能轉(zhuǎn)化為機械能;當(dāng)發(fā)電機運行時，它是DC發(fā)電機，將機械能轉(zhuǎn)化為電能。

直流電機

　　直流電機組成：直流電機的結(jié)構(gòu)應(yīng)由定子和轉(zhuǎn)子組成。直流電機的靜止部分稱為定子，定子的主要功能是產(chǎn)生磁場，由端蓋、換向器磁極、主磁極、底座、軸承和電刷裝置組成;運轉(zhuǎn)中的轉(zhuǎn)動部分稱為轉(zhuǎn)子，其主要功能是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動勢，是直流電機能量轉(zhuǎn)換的樞紐，所以通常稱為電樞，由電樞繞組、電樞鐵芯、轉(zhuǎn)軸、換向器和風(fēng)扇組成。

　　直流電機分類：無刷直流電機是近年來隨著微處理器技術(shù)的發(fā)展、功耗低、開關(guān)頻率高的新型電力電子器件的應(yīng)用、控制方法的優(yōu)化以及低成本高磁位永磁材料的出現(xiàn)而發(fā)展起來的一種新型直流電機。無刷直流電機既保持了傳統(tǒng)DC電機良好的調(diào)速性能，又具有無滑動接觸和換向火花、使用壽命長、可靠性高、噪聲低等優(yōu)點，因此已廣泛應(yīng)用于機器人、數(shù)控機床、電動汽車、航空航天、計算機外設(shè)和家用電器等領(lǐng)域。根據(jù)供電方式的不同，無刷直流電機可分為兩類：方波無刷DC電機，其反電動勢波形和供電電流波形均為矩形波，又稱矩形波永磁同步電機;正弦波無刷DC電機，其反電動勢波形和電源電流波形均為正弦波。

　　環(huán)形永磁體固定在DC電機內(nèi)部，電流通過轉(zhuǎn)子上的線圈產(chǎn)生安培力。當(dāng)轉(zhuǎn)子上的線圈與磁場平行時，繼續(xù)接收的磁場方向會發(fā)生變化，所以此時轉(zhuǎn)子末端的電刷與變流器交替接觸，所以線圈上的電流方向也發(fā)生變化，產(chǎn)生的洛倫茲力的方向保持不變，這樣電機就可以保持一個方向旋轉(zhuǎn)。

　　直流電機的工作原理是利用電刷的換向作用，將電樞線圈中感應(yīng)的交變電動勢，由換向器從刷端引出時，變?yōu)镈C電動勢。感應(yīng)電動勢的方向是根據(jù)右手定則確定的。導(dǎo)體應(yīng)力的方向由左手定則決定。這一對電磁力形成作用在電樞上轉(zhuǎn)矩，在旋轉(zhuǎn)電機中稱為電磁轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩的方向是逆時針方向，試圖使電樞逆時針旋轉(zhuǎn)。如果這個電磁扭矩能克服電樞上的阻力扭矩，電樞就能逆時針旋轉(zhuǎn)。