串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)工作原理(已修改)
2025-08-02 16:51 本頁(yè)面
【正文】 串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)工作原理一、清點(diǎn)人數(shù)，記考勤二、 復(fù)習(xí)上節(jié)課相關(guān)知識(shí)三、 引入新課 組成：由定子、轉(zhuǎn)子、電刷和換向器組成，如圖2所示。轉(zhuǎn)子（電樞）：產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)子（磁場(chǎng)）：產(chǎn)生磁場(chǎng)。電刷：將直流電引入到電樞中。換向器：保證同一磁極下電流的方向一致。1—風(fēng)扇；2—機(jī)座；3—電樞；4—主磁極；5—電刷；6—換向器；7—接線板；8—出線盒；9—換向極；10—端蓋圖2 直流電動(dòng)機(jī)的組成 電動(dòng)機(jī)的工作原理基本工作原理：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中產(chǎn)生電磁力，使導(dǎo)體產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了電能與機(jī)械能的轉(zhuǎn)變。工作情況：當(dāng)蓄電池電流經(jīng)過電刷引入電樞后，在線圈中有電流流過，方向如圖所示。根據(jù)左手定則，可以確定電磁力的方向，可見線圈在電磁力的作用下沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)線圈旋轉(zhuǎn)過半圈后，兩個(gè)換向片更換了接觸的電刷，流過線圈的電流也發(fā)生了改變，但是電磁力矩的方向沒有改變，這樣就保證了電機(jī)始終向一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，如圖3所示。圖3 直流電動(dòng)機(jī)的工作原理電動(dòng)機(jī)的工作特性工作特性：直流串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)的力矩M、轉(zhuǎn)速n和功率P隨電樞電流變化的規(guī)律，如圖4所示。圖4 直流電動(dòng)機(jī)的特性轉(zhuǎn)矩特性：定義：電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩與電動(dòng)機(jī)電流之間的關(guān)系。分析：⑴起動(dòng)瞬間，制動(dòng)狀態(tài)，電流值最大，電樞轉(zhuǎn)速為零，力矩也相應(yīng)達(dá)到最大值。且力矩與電流的平方成正比，因此力矩最大，易于發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)。這就是汽車采用直流串勵(lì)式電動(dòng)機(jī)的主要原因。⑵隨著轉(zhuǎn)速的提高，力矩不斷下降。轉(zhuǎn)速特性：定義：電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與電動(dòng)機(jī)電流之間的關(guān)系。分析：⑴當(dāng)電樞電流增加時(shí)，電壓降IsΣR 增加，在磁路未飽和時(shí)，Φ的值也增加，故n急劇下降。⑵直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)另一特性：重載時(shí)轉(zhuǎn)速低，可保證發(fā)動(dòng)機(jī)的安全起動(dòng)，而在輕載時(shí)轉(zhuǎn)速高，易造成飛車事故。因此對(duì)于功率較大的電動(dòng)機(jī)，不允許在輕載或空載下運(yùn)行。功率特性：定義：電動(dòng)機(jī)的輸出功率與電流之間的關(guān)系。分析：⑴ 全制動(dòng)時(shí)：起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)瞬間，轉(zhuǎn)速和輸出功率均為零，電流最大，轉(zhuǎn)矩最大；⑵ 空載時(shí)：電流最小，轉(zhuǎn)速最大，功率為零； 電樞電流在最大值一半時(shí)，功率
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