1、2 电刷与换向片起到了逆变器的作用。电刷与换向片起到了逆变器的作用。3 电刷与换向片起到了整流器的作用；输出电压为直流：电刷与换向片起到了整流器的作用；输出电压为直流：(1)主磁极主磁极(2)换向极换向极(3)电刷电刷(4)机座机座(5)端盖和轴承等端盖和轴承等 6(1)电枢铁心电枢铁心 (2)电枢绕组电枢绕组(3)换向器换向器(4)转轴与风扇转轴与风扇 单叠绕组、单波绕组、复叠绕组、单叠绕组、单波绕组、复叠绕组、复波绕组、蛙绕组（叠绕和波绕混合绕组）。复波绕组、蛙绕组（叠绕和波绕混合绕组）。单叠绕组元件单叠绕组元件 单波绕组元件单波绕组元件 一个磁极在电枢表面所跨过的距离。一个磁极在电枢表面
2、所跨过的距离。用槽数表示：用槽数表示：pQ2 y1 第一节距（用所跨过的槽数来表示）。第一节距（用所跨过的槽数来表示）。y1=为整距绕组；为整距绕组；y1 为长距绕组。为长距绕组。y2 第二节距（用所跨过的槽数来表示）第二节距（用所跨过的槽数来表示）。y 合成节距：合成节距：y=y1y2 单叠绕组元件单叠绕组元件 单波绕组元件单波绕组元件 每个主磁极下的元件串联成一条支路；每个主磁极下的元件串联成一条支路；绕组的并联支路对数等于极对数，即绕组的并联支路对数等于极对数，即 a=2=p。发电机的发电机的 UN：指输出电压的额定值。：指输出电压的额定值。电动机的电动机的 UN：指输入电压的额定值。：
3、指输入电压的额定值。110V、220V、400V、550V、660V、700V、850V。发电机的发电机的 IN：指输出电流的额定值。：指输出电流的额定值。电动机的电动机的 IN：指输入电流的额定值。：指输入电流的额定值。发电机的发电机的 PN：指输出电功率的额定值：指输出电功率的额定值(UN IN)。电动机的电动机的 PN：指输出机械功率的额定值：指输出机械功率的额定值(UN IN N)。单位：单位：r/min or RPM.他励发电机他励发电机 串励发电机串励发电机 并励发电机并励发电机 复励发电机复励发电机 消耗在消耗在 x 点处每个气隙上的电枢磁动势为点处每个气隙上的电枢磁动势为 ia
4、 导体的电流；导体的电流；N 电枢总导体数；电枢总导体数；Da 电枢的直径电枢的直径;A电枢电枢线负荷。线负荷。在几何中性线处的电枢磁动势为在几何中性线处的电枢磁动势为 电枢磁场沿气隙的磁通密度分布为电枢磁场沿气隙的磁通密度分布为 xAxDNiNiDxxF 221)(aaa AF21aq AxFxB0a0a 空载时电机中磁场：空载时电机中磁场：是由是由 单独作用产生的。单独作用产生的。负载时电机中磁场：负载时电机中磁场：是由是由 和和 共同作用产生的。共同作用产生的。电枢反应：电枢反应：对对 产生的气隙磁场的影响。产生的气隙磁场的影响。电枢反应电枢反应 物理中性线物理中性线：将通过圆心和电枢圆
5、周将通过圆心和电枢圆周 上径向磁密为零的点连接成的直线上径向磁密为零的点连接成的直线。电枢反应的结果：电枢反应的结果：气隙磁场发生了畸变并有一定的去磁作用：气隙磁场发生了畸变并有一定的去磁作用：电枢圆周上几何中性线处径向磁密不再为零。电枢圆周上几何中性线处径向磁密不再为零。磁路不饱和时，每极下的磁通量不变；磁路不饱和时，每极下的磁通量不变；磁路饱和时，每极下的磁通量减少了。磁路饱和时，每极下的磁通量减少了。物理中性线偏离了几何中性线：物理中性线偏离了几何中性线：对对 G：顺着电枢旋转方向偏移；：顺着电枢旋转方向偏移；对对 M：逆着电枢旋转方向偏移。：逆着电枢旋转方向偏移。几何中性线处几何中性线
6、处 B=0，则能顺利换向。，则能顺利换向。(1)产生电枢反应电动势（运动电动势）产生电枢反应电动势（运动电动势）(2)使换向器上的片间电压不均匀使换向器上的片间电压不均匀 产生延迟换向或超前换向产生延迟换向或超前换向。会在换向器和电刷间会在换向器和电刷间 产生火花；产生火花；火花超过一定程度，火花超过一定程度，就会烧坏电刷和换向器；就会烧坏电刷和换向器；火花会产生电磁波，火花会产生电磁波，对无线通讯造成干扰。对无线通讯造成干扰。(1)加装换向磁极加装换向磁极(2)移动电刷移动电刷 电枢旋转，元件边切割磁力线。电枢旋转，元件边切割磁力线。ex=Bxl v Bx 导体所在处的气隙磁密。导体所在处的
7、气隙磁密。l 导体的有效长度。导体的有效长度。v 导体切割磁力线的线速度。导体切割磁力线的线速度。npv602 CE 电动势常数。电动势常数。由由 和和 n 共同决定。共同决定。G 为电源电动势；为电源电动势；M 为反电动势。为反电动势。aNxxaNxxBvleE2121nCnaNplaNplBaNvlEav E6026022 载流元件边受到电磁力的作用，合成电磁转矩。载流元件边受到电磁力的作用，合成电磁转矩。(1)每根导体受到的平均电磁力每根导体受到的平均电磁力 fav=Bavl ia ia 导体中的电流（支路电流）。导体中的电流（支路电流）。(2)每根导体受到的平均电磁转矩每根导体受到的平
8、均电磁转矩 电枢直径为：电枢直径为：aavaavaav22i lBDFDT 2a pD 电枢电流与支路电流电枢电流与支路电流 的关系为：的关系为：Ia=2aia CT 转矩常数。转矩常数。则则 Te=NTav 由由 和和 Ia共同决定。共同决定。TeG 为制动转矩，为制动转矩，与与 n 反向。反向。TeM 为拖动转矩，为拖动转矩，与与 n 同向。同向。aTeae222ICTaIllpNT apNC2T EET559260C.CC 励磁电路：励磁电路：Uf=Rf If电枢电路：电枢电路：Ua=ERaIa Ra 电枢回路总电阻。电枢回路总电阻。Te=T0T2a(1)输入功率输入功率 P1 P1=U
9、 I=UaIa (2)电枢铜损耗电枢铜损耗 PCua PCua=RaIa2(3)电磁功率电磁功率 Pe P1=UI=UaIa=(ERaIa)Ia =E IaRaIa2=PePCua eaTaaaEa226060TICIaNpIaNpnICEI 他励他励 M 的功率流程图的功率流程图(4)空载损耗空载损耗 P0 P0=PFePfwPad (5)输出功率输出功率 P2 Te =T0 T2 Pe=P0P2 P2=Pe P0 (6)效率效率 nTP22602%10012 PP 转速特性为硬特性。转速特性为硬特性。是指当是指当 U=UN、If=IfN 时时，n=f(Ia)、Te=f(Ia)、=f(Ia)
10、。n=n0 n EaaECIRUCEn Te=CT Ia 若不计磁路饱和，若不计磁路饱和，则则 TeIa；若计及磁路饱和，若计及磁路饱和，则则Te 随着随着 Ia 的增加略有下降。的增加略有下降。=f(Ia)是指当是指当 U=UN 时，时，n=f(Ia)、Te=f(Ia)、=f(Ia)。I=Ia=IfU=UaUf（随随 Ia 变化）变化）=E(RaRf)Ia (1)当当 Ia 较小时较小时 磁路未饱和，磁路未饱和，=kIa Te=CT Ia 2=kCT Ia EafaECIRRUCEn EfaaECkRRICkUn (2)当当 Ia 较大时较大时 磁路已饱和，磁路已饱和，常数常数 Te=CT
11、Ia 串励直流电动机的优点：串励直流电动机的优点：相同的相同的 Te，Ia 较小。较小。对应允许的对应允许的 Iamax，Tst 较大，起动能力较强。较大，起动能力较强。串励直流电动机的应用：串励直流电动机的应用：特别适用于起重机和电气机车等运输机械。特别适用于起重机和电气机车等运输机械。不能在轻载或空载下运行。不能在轻载或空载下运行。不能用皮带轮传动。不能用皮带轮传动。(1)分为积复励、差复励。分为积复励、差复励。(2)特性介于他励和串励之间。特性介于他励和串励之间。(3)特点特点 有较大的有较大的 Tst。可以空载和轻载运行。可以空载和轻载运行。Uf=Rf If Ua=ERaIa 调节调节
12、Rf If 可调可调 可调可调 E 可调可调 Ua可调。可调。T1=TeT0 =UaIaRaIa 2 他励他励 G 功率流程图功率流程图 T1 =Te T0 P1=PeP0 输入功率输入功率 P1=T1 电磁功率电磁功率 Pe：Pe=EIa =P2PCua空载损耗空载损耗 P0:P0=PFePfwPad P1=P0PCuaP2 当当 n=nN、Ia=0 时：时：U0=E=f(If)当当 n=nN、If=IfN 时：时：Ua=f(Ia)=ERaIa 电压调整率电压调整率:=5%10%)%100NN0R UUUV (1)主磁极必须有剩磁主磁极必须有剩磁 r (2)励磁电流产生的磁通励磁电流产生的磁
13、通 必须与剩磁同方向必须与剩磁同方向(3)励磁电路的电阻必须励磁电路的电阻必须 小于临界电阻小于临界电阻 （场阻线）（场阻线）If=E RaRf 38当当 Rf Rk 时，时，E Er，能够自励。能够自励。当当 Rf =Rk 时，时，E 不确定，不能自励。不确定，不能自励。当当 Rf Rk 时，时，E Er，不能自励。，不能自励。场阻线的斜率：场阻线的斜率：tan =RaRf E If I=IaIf，U=Ua=Uf 当当 n=nN、Rf=常数时：常数时：U=f(I)特点：特点：负载增加时，负载增加时，U 下降较快。下降较快。VR 20%外特性有拐弯现象。外特性有拐弯现象。稳态短路电流稳态短路电流 ISC 不大。不大。
