电机学_直流电机部分1学案.ppt

电 机 学 许 加 柱 湖 南 大 学 第二章 直流电机 2.1 概述 2.1 概述 2.1 概述 2.1 概述 2.1 概述 2.1 概述 2.1 概述 直流电机的工作原理 直流电机的工作原理 直流电机的工作原理 直流电机的工作原理 直流电机的工作原理 电动机工作原理：在直流电动机中，外加电压并非直接加于线圈，而是通过电刷和换向器再加到线圈上的。所以，导体中的电流将随其所处磁极极性的改变而同时改变其方向，从而使电磁转矩的方向始终保持不变。 直流电机的工作原理 直流电机的主要部件 直流电机的主要部件 直流电机的主要部件 直流电机的主要部件 直流电机的主要部件 直流电机的主要部件 直流电机的主要部件 直流电机的主要部件 直流电机的主要部件 直流电机的额定值 直流电机的额定值 直流电机的额定值 直流电机的额定值 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 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， 绕组内部无环流 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。 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 2.2 直流电机的电枢绕组 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 2.2 直流电机的电枢绕组 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 2.3 直流电机的磁场 1.直流电机按励磁方式分类 励磁方式指励磁绕组的供电方式 2.直流电机的空载磁场 空载：电枢电流为零时，即为空载，空载时，磁场仅由励磁电流建立。 磁通与磁动势 主磁通：经过气隙与电枢绕组交链的那部分磁通。 漏磁通：不经过气隙与电枢绕组交链的那部分磁通。 磁动势 典型的磁路结构 典型磁路由两段气隙、两个电枢齿、两个主极、一个定子轭、一个转子轭组成 气隙中主磁场的分布 气隙磁密在一个主极下的分布不均匀，通常为一平顶波。 磁化曲线 直流电机的磁化曲线是指 电机的主磁通与励磁磁动 势的关系曲线。 磁化曲线 1）气隙线 2）饱和系数 直流电机磁化曲线的几种变形 2.直流电机的电枢磁场 当电机有负载时，电枢绕组中有电流流过， 该电流也会产生磁场，称为电枢磁场。 可以分为电刷放在几何中心线上和偏移几何 中心线两种情况分析。 电刷放在几何中心线上 电枢磁动势在气隙中的分布 称为电机的线负荷，指沿电枢表 面单位长度上的安培导体数 电枢磁动势的轴线方向 当电刷放在几何中性线上时， 电枢磁动势的轴线也位于几 何中性线上，与主极的轴线 正交，称为交轴电枢磁动势。 电枢磁密的分布 电刷不在几何中心线上 1）把电枢磁动势分为两部分讨论 2） 部分内的导体，电流产生与电刷在几