機車直流電機的基本知識-直流電機的基本工作原理

直流電動機工作原理

直流電動機的工作原理YIJIBIAOTI直流電動機的工作原理YIJIBIAOTI外部提供用左手定則判斷受力方向及形成的轉(zhuǎn)矩方向：f=BXli

通過電刷和換向器將直流變?yōu)樵慕涣麟娨氘a(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩使電機旋轉(zhuǎn)帶動負(fù)載旋轉(zhuǎn)建立磁場直流電動機的工作原理YIJIBIAOTI電刷外接直流電源經(jīng)過換向器后，繞組中流過交流電。直流電動機的工作原理YIJIBIAOTI克服阻力旋轉(zhuǎn)對外輸出機械能主磁極建立磁場外加直流電壓在線圈中產(chǎn)生電流載流導(dǎo)體在磁場中產(chǎn)生電磁力直流電動機的工作原理YIJIBIAOTI直流電動機運行時的幾點結(jié)論外施電壓、電流是直流，電樞線圈內(nèi)電流是交流；線圈中感應(yīng)電勢與電流方向相反；線圈是旋轉(zhuǎn)的，電樞電流是交變的。電樞電流產(chǎn)生的磁場在空間上是恒定不變的；產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩M與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相同，是驅(qū)動性質(zhì)。直流電動機換向原理

直流電動機的換向原理YIJIBIAOTI直流電動機的換向原理YIJIBIAOTI轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)180電角度直流電源供電電流方向不變旋轉(zhuǎn)180電角度后電磁力方向反向平均電磁轉(zhuǎn)矩為0改變磁極極性改變電流方向二者改變且僅改變一個若要維持電磁力方向不變，必須:直流電動機的換向原理YIJIBIAOTI兩種位置電磁力對比直流電動機的工作原理YIJIBIAOTI直流電動機原理－換向幾何中性線磁極的幾何分界線電刷和換向器配合電流換向＝電流逆變導(dǎo)體運動經(jīng)過磁極的幾何中性線期間交換線圈電源極性交換線圈電流方向電磁力方向維持不變直流電動機的工作原理YIJIBIAOTI直流電動機運行時的幾點結(jié)論外施電壓、電流是直流，電樞線圈內(nèi)電流是交流；線圈中感應(yīng)電勢與電流方向相反；線圈是旋轉(zhuǎn)的，電樞電流是交變的。電樞電流產(chǎn)生的磁場在空間上是恒定不變的；產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩M與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相同，是驅(qū)動性質(zhì)。直流電機結(jié)構(gòu)要求

直流電機的結(jié)構(gòu)要求YIJIBIAOTI直流電機原理要求結(jié)構(gòu)組成直流電動機建立磁場

→產(chǎn)生電磁力的條件載流導(dǎo)體

→產(chǎn)生電磁力線圈運動

→對外輸出機械功換向器和電刷

→

換流，產(chǎn)生持續(xù)電磁力直流電機的結(jié)構(gòu)要求YIJIBIAOTI直流發(fā)電機建立磁場

→產(chǎn)生感應(yīng)電勢的條件導(dǎo)體運動

→產(chǎn)生感應(yīng)電勢負(fù)載→對外輸出電能換向器和電刷

→整流，產(chǎn)生直流電勢直流電機特點

機車在電氣制動狀態(tài)下運行時，牽引電機將機械能轉(zhuǎn)化為電能，產(chǎn)生電制動力，此時電機處于發(fā)電機狀態(tài)。直流電機為牽引電機YIJIBIAOTI機車在牽引狀態(tài)時，牽引電機將電能轉(zhuǎn)換成機械能，通過輪對驅(qū)動機車運行，此時電機處于電動機狀態(tài)；直流電機為牽引電機YIJIBIAOTI直流電機特點直流發(fā)電機的電勢波形較好，對電磁干擾的影響小。直流電動機的調(diào)速范圍寬廣，調(diào)速特性平滑。直流電動機過載能力較強，熱動和制動轉(zhuǎn)矩較大。由于存在換向器，其制造復(fù)雜，價格較高直流電機特點YIJIBIAOTI直流電機的用途

直流電機為牽引電機直流電機的用途YIJIBIAOTI2伺服3測速直流電機用途YIJIBIAOTI直流發(fā)電機的工作原理

直流發(fā)電機的工作原理YIJIBIAOTIn右手定則判斷方向直流發(fā)電機的工作原理直流發(fā)電機的工作原理YIJIBIAOTI不動不動

與繞組一同旋轉(zhuǎn)

實際中需要多個線圈直流發(fā)電機的工作原理YIJIBIAOTI通過換向器和電刷將交流變?yōu)橹绷麟娨鲋霖?fù)載建立磁場導(dǎo)體切割磁場產(chǎn)生交變的感應(yīng)電勢繞組中的電動勢交變.電刷兩端獲得直流電動勢結(jié)論：

e=BXlv

直流發(fā)電機的工作原理YIJIBIAOTI主磁極建立磁場外加機械轉(zhuǎn)矩線圈在磁場中旋轉(zhuǎn)運動導(dǎo)體在磁場中產(chǎn)生感應(yīng)電勢帶電負(fù)載對外輸出電能直流發(fā)電機的工作原理YIJIBIAOTI直流發(fā)電機運行時的幾點結(jié)論電樞線圈內(nèi)電勢、電流方向是交流電；電刷間為直流電勢。線圈中感應(yīng)電勢與電流方向一致；從空間看，電樞電流產(chǎn)生的磁場在空間上是恒定不變的磁場；產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩M與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反，是制動性質(zhì)。直流電機感應(yīng)電動勢

直流電機的感應(yīng)電勢YIJIBIAOTI線圈感應(yīng)電勢波形線圈旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)過一對磁極的感應(yīng)電勢波形直流電機的感應(yīng)電勢YIJIBIAOTI單線圈換向后的感應(yīng)電勢波形直流電機的感應(yīng)電勢YIJIBIAOTI每極下有3個線圈的感應(yīng)電勢波形直流電機的感應(yīng)電勢YIJIBIAOTI增加導(dǎo)體減小感應(yīng)電動勢脈動。當(dāng)每極下導(dǎo)體數(shù)大于8時，脈動可小于1%。直流發(fā)電機的換向原理

直流發(fā)電機的換向原理YIJIBIAOTI不動不動

與繞組一同旋轉(zhuǎn)

實際中需要多個線圈直流發(fā)電機的換向原理YIJIBIAOTI通過換向器和電刷將交流變?yōu)橹绷麟娨鲋霖?fù)載建立磁場導(dǎo)體切割磁場產(chǎn)生交變的感應(yīng)電勢繞組中的電動勢交變.電刷兩端獲得直流電動勢結(jié)論：

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直流發(fā)電機的換向原理YIJIBIAOTI·······換向過程·······11元件1從電刷A右邊轉(zhuǎn)到左邊，電流方向改變。·········NSNSA直流發(fā)電機的換向原理YIJIBIAOTIIa12v