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第二章 直流电机 直流电机的基本原理和结构 直流电机的电枢绕组 直流电机的磁场 直流电机的电枢电动势、电磁转矩 和电磁功率 直流电机的换向 直流电机的用途 直流电机的特点 直流发电机的电势波形较好，对电磁干扰的影响小。 直流电动机的调速范围宽广，调速特性平滑。直流电动机过载能力较强，热动和制动转矩较大。 由于存在换向器，其制造复杂，价格较高 直流电机的原理和结构 定子和转子 直流电机电枢绕组结构 直流电机电刷和换向器结构 直流电机电刷结构 直流电机的基本结构总结 直流电机的工作原理 直流电机的物理模型 直流发电机的工作原理 直流发电机运行时的几点结论 直流电动机的工作原理 直流电动机运行时的几点结论 直流电机的可逆原理 励磁方式 直流电机的额定值 直流电机的铭牌数据 2.2 直流电机电枢绕组 绕组实物图 电枢绕组的形式 有关电枢绕组名词、术语 基本绕组形式 单迭绕组分析实例 单迭绕组展开图 展开图（2） 绕组放置 某一瞬间电刷、磁极放置 元件连接顺序图 电路图 单迭绕组的特点 二、单波绕组 单波绕组 元件、磁极、电刷放置原则 单波绕组展开图 单波绕组元件连接顺序图 单波绕组电路图 单波绕组的特点 直流电机绕组的归纳 所有的直流电机的电枢绕组总是自成闭路. 电枢绕组的支路数（2a）永远是成对出现，这是由于磁极数(2P)是一个偶数.?????注：a－支路对数????????? ?? ?? P－极对数 为了得到最大的直流电势，电刷总是与位于几何中线上的导体相接触。 单迭绕组和单波绕组的区别 直流电枢绕组的对称条件 对称绕组： 各对支路的对应元件在磁场中都处于相同位置。 对称绕组的条件： 每对支路所串联的元件数应相等； 每对支路所占的槽数必须相等； 每对支路的极对数相等。 元件的两个出线端连接于相邻两个换向片上。 并联支路数等于磁极数， 2a=2P; 整个电枢绕组的闭合回路中， 感应电动势的总和为零， 绕组内部无换流； 每条支路由不相同的电刷引出，电刷不能少，电刷数等于磁极数; 正负电刷引出的电动势即为每一支路的电动势，电枢电压等于支路电压; 由正负电刷引出的电枢电流Ia为各支路电流之和， 即 波绕组：首末端所接的两换向片相隔很远， 两个元件紧相串联后形似波浪。 为了使紧相串联的元件所生的电势同向相加， 元件边应处于相同磁极极性下， 即合成节距 单波绕组： 换向片极距yk必须符合 即 为了使绕组从某一换向片出发， 沿电枢铁心一周后回到原来出发点相邻的一片上， 则可由此再绕下去。 计算数据y和y1 画绕组展开图 安放电刷和磁极 1。绕组数据计算 实例：P＝2， Z=S＝K＝15 左单波绕组 元件、换向片的放置： 1＃元件上层边1＃槽， 下层边4＃槽;首末端所连的换向片相距yk＝7； 为了端部对称， 首末端所连的两换向片之间的中心线与1＃元件的轴线重合。 1＃元件上层边所连的换向片定为1＃。 依次联接。 磁极放置： N、S极磁极均匀交替的排列。 电刷的放置：放在与主极轴线对准的换向片上。 3 3 4 5 6 7 8 9 11 10 12 13 14 15 2 1 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 2 N S S N τ τ τ τ 槽展开 绕组放置 安放磁极、电刷 从绕组展开图可以看出， 全部15个元件串联而构成一个闭合回路的顺序是： 1 8 15 7 14 6 13 5 12 4 11 3 10 2 9 1 用联接顺序图表示为： 1 8 15 7 14 6 13 5 12 4 11 3 10 2 9 1 4 11 3 10 2 9 1 8 15 7 14 6 13 5 12 上层边 下层边 单波绕组把相同极性下的全部元件串联起来组成一条支路。 由于磁极只有N、S之分， 所以单波绕组的支路对数a与极对数多少无关， 永远为1，即a＝1。 同极性下各元件串联起来组成一条支路， 支路对数a＝1， 与磁极对数P无关。 当元件的几何尺寸对称时， 电刷在换向器表面上的位置对准主磁极中心线， 支路电动势最大。 电刷组数应等于极数（采用全额电刷）; 电枢电流 Ia＝2ia 。 单迭绕组：先串联所有上元件边在同一极下的元件， 形成一条支路。 每增加一对主极就增加一对支路。 2a＝2P。 迭绕组并联的支路数多， 每条支路中串联元件数少，适应于较大电流、较低电压的电机。 单波绕组：把全部上元件边在相同极性下的元件相连，形成一条支路。 整个绕组只有一对支路， 极数的增减与支路数无关。 2a＝2。 波绕组并联的支路数少， 每条支路中串联元件数多， 适用于较高电压、较小电流的电机。 ? 2008 C