【正文】 （ 3）電樞電流等于個(gè)并聯(lián)支路電流之和?？梢?jiàn)，整個(gè)繞組是一個(gè)閉路繞組。 ? 第四步：放置換向片。在畫(huà)展開(kāi)圖之前應(yīng)根據(jù)電機(jī)極對(duì)數(shù) p、槽數(shù) Z、元件數(shù) S和換向片數(shù)K，算出各節(jié)距值，然后根據(jù)計(jì)算值畫(huà)出單疊繞組的展開(kāi)圖。 21 yyy ??單疊繞組 21 yyy ??單波繞組 167。選擇 的依據(jù)是盡量 讓元件里感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為最大。 幾何中心線 ：把相鄰兩極軸線平分。 極距 ：相鄰兩個(gè)主磁極軸線沿電樞表面之間的距離，用 表示。 直流電樞繞組基本知識(shí) 167。 長(zhǎng)期過(guò)載或欠載運(yùn)行都不好。 但實(shí)際應(yīng)用中，電機(jī)不總是運(yùn)行在額定狀態(tài)。 名牌數(shù)據(jù)及主要系列 每臺(tái)直流電機(jī)的機(jī)座外表面上都釘有一塊所謂銘牌，上面標(biāo)注著一些叫做額定值的銘牌數(shù)據(jù)，它是正確選擇和合理使用電機(jī)的依據(jù)。 ? 換向器又稱為整流子，對(duì)于發(fā)電機(jī)，換向器的作用是把電樞繞組中的交變電動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟妱?dòng)勢(shì)向外部輸出直流電壓；對(duì)于電動(dòng)機(jī)，它是把外界供給的直流電流轉(zhuǎn)變?yōu)槔@組中的交變電流以使電機(jī)旋轉(zhuǎn)。 ? 電樞繞組是直流電機(jī)的重要組成部分。 二、轉(zhuǎn)子部分 直流電機(jī)轉(zhuǎn)子部分主要由電樞鐵心和電樞繞組、換向器、轉(zhuǎn)軸和風(fēng)扇等組成。通過(guò)該裝置把電機(jī)電樞中的電流與外部靜止電路相連或把外部電源與電機(jī)電樞相連。疊片機(jī)座是用薄鋼板沖片疊壓成定子鐵軛，再把釘子鐵軛固定在一個(gè)專起支撐作用的機(jī)座里，這樣定子鐵軛和機(jī)座是分開(kāi)的，機(jī)座只起支撐作用，疊片機(jī)座主要用于主磁通變化快，調(diào)速范圍較高的場(chǎng)合。鐵心用 低碳鋼做成。 基本結(jié)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)部分（轉(zhuǎn)子）和靜止部分（定子） 圖 小型直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)剖面圖 1— 換向器； 2— 電刷裝置； 3— 機(jī)座； 4— 主磁極； 5— 換向極； 6— 端蓋； 7— 風(fēng)扇； 8— 電樞繞組； 9— 電樞鐵心 一、定子部分 直流電機(jī)定子部分主要由主磁極、換向極、機(jī)座和電刷裝置等組成。這就是直流電動(dòng)機(jī)的工作原理。 后，導(dǎo)體 cd轉(zhuǎn)到 N極下，導(dǎo)體 ab轉(zhuǎn)到S極下時(shí)，由于直流電源供給的電流方向不變，仍從電刷 A流入，經(jīng)導(dǎo)體 cd 、 ab 后，從電刷B流出。 二、直流電動(dòng)機(jī)的工作原理 把電刷 A、 B接到一直流電源上，電刷 A接電源的正極，電刷 B接電源的負(fù)極 根據(jù)左手定則，導(dǎo)體每邊所受電磁力的大小為： 圖 直流電動(dòng)機(jī)的原理模型 xf B lI? 導(dǎo)體受力的方向用 左手定則 確定。 圖 直流發(fā)電機(jī)原理模型 從圖看出，和電刷 A接觸的導(dǎo)體永遠(yuǎn)位于 N極下，同樣，和電刷 B接觸的導(dǎo)體永遠(yuǎn)位于 S 極下。 xe B lv?? 在圖 ，應(yīng)用右手定則， 導(dǎo)體 ab在 N極下，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的 極性為 a點(diǎn)高， b點(diǎn)低；導(dǎo)體 cd在 S極下，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的極性為 c點(diǎn) 高， b點(diǎn)低 ,電刷 A的極性為正， 電刷 B的極性為負(fù)。） 圖 直流發(fā)電機(jī)原理模型 abcd是固定在可旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁圓柱體上線圈，線圈連同導(dǎo)磁圓柱體是直流電機(jī)可轉(zhuǎn)動(dòng)部分，稱為電機(jī)轉(zhuǎn)子 (電樞）。 直流電機(jī)的基本工作原理 167。 直流電動(dòng)機(jī)的換向 ?167。 直流電機(jī)的基本工作原理與結(jié)構(gòu) ?167。 直流電機(jī)的電樞繞組簡(jiǎn)介 ?167。 直流發(fā)電機(jī) ?167。 直流電機(jī)的主要結(jié)構(gòu) 167。 線圈的首末端 ab連接到兩個(gè)相互絕緣并可隨線圈一同轉(zhuǎn)動(dòng)的導(dǎo)電片上，該導(dǎo)電片稱為換向片。 當(dāng)線圈逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn) 180176。 因此，電刷 A始終有正極性，電刷 B始終有負(fù)極性，所以電刷端能引出方向不變的但大小變化的脈振電動(dòng)勢(shì)。這一對(duì)電磁力形成了作用于電樞一個(gè)力矩，這個(gè)力矩在旋轉(zhuǎn)電機(jī)里稱為電磁轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩的方向是逆時(shí)針?lè)较?，企圖使電樞逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。這時(shí)導(dǎo)體 cd 受力方向變?yōu)閺挠蚁蜃?，?dǎo)體 ab 受力方向是從左向右，產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩的方向仍為逆時(shí)針?lè)较颉? 167。 圖 直流電機(jī)的主磁極 1— 主極鐵心； 2— 勵(lì)磁繞組； 3— 機(jī)座； 4— 電樞 ? 主磁極的作用是產(chǎn)生恒定、有一定空間分布形狀的氣隙磁通密度。 ? 機(jī)座包括整體機(jī)座和疊片機(jī)座。 ? 換向極又稱附加極，其主要作用是改善直流電機(jī)的換向。電刷裝置與換向片一起完成機(jī)械整流，把電樞中的交變電流變成電刷上的直流或把外部電路中的直流變換為電樞中的交流。 圖 直流電機(jī)的電樞 1— 轉(zhuǎn)軸； 2— 軸承； 3— 換向器； 4— 電樞鐵心； 5— 電樞繞組； 6— 風(fēng)扇； 7— 軸承 ? 電樞鐵心是主磁路的一部分，同時(shí)對(duì)放置在其上的電樞繞組起支撐作用。繞組由帶絕緣的導(dǎo)體繞制而成，小型電機(jī)采用銅導(dǎo)線，大中型采用成型線圈。 ? 換向器采用導(dǎo)電性能好、硬度大、耐磨性能好的紫銅或銅合金制成。 (1)額定功率 （ 2）額定電壓 （ 3）額定電流 （ 4）額定轉(zhuǎn)速 （ 5）勵(lì)磁方式和 額定勵(lì)磁電流 有些物理量雖然不標(biāo)在銘牌上，但它們也是額定值，例如在額定運(yùn)行狀態(tài)的轉(zhuǎn)矩、效率分別稱為額定轉(zhuǎn)矩、額定效率等。如果流過(guò)電機(jī)的電流小于額定電流，稱為 欠載運(yùn)行 ，長(zhǎng)期欠載，電機(jī)沒(méi)有得到充分利用，效率降低，不經(jīng)濟(jì)。為此選擇電機(jī)時(shí)，應(yīng) 根據(jù)負(fù)載的要求，盡量讓電機(jī)工作在額定狀態(tài)。 單迭繞組 167。 ?pD2?? ?疊繞組 ：指串聯(lián)的兩個(gè)元件總是后一個(gè)元件的端接部分緊疊在前一個(gè)元件端接部分，整個(gè)繞組成折疊式前進(jìn)。 繞組節(jié)距 ：是指被聯(lián)接起來(lái)的兩個(gè)元件邊或換向片之間的 距離，以所跨過(guò)的元件邊數(shù)或虛槽數(shù)或換向片 數(shù)來(lái)表示。 （ 2）第二節(jié)距 ： 聯(lián)至同一個(gè)換向片的兩個(gè)元件邊之間的距 離，或者說(shuō)，是元件 1的下層元件邊在換向 器端經(jīng)過(guò)換向片聯(lián)到元件 2的上層元件之間 的跨距。 單迭繞組 一、節(jié)距計(jì)算 單疊繞組的合成節(jié)距和換向節(jié)距相同，即 y= =177。 已知一臺(tái)直流電機(jī)的極對(duì)數(shù) p=2,Z=S=K=16,試畫(huà)出其右行單疊繞組展開(kāi)圖。 ? 第五步：連接繞組。 圖 單迭繞組并聯(lián)支路圖 單疊繞組有以下特點(diǎn)： （ 1）位于同一個(gè)磁極下的各元件串聯(lián)起來(lái)組成了一條支路，即支路對(duì)數(shù)等于極對(duì)數(shù) 2a=2p 。 167。 ? 解： ? 參照單疊繞組的展開(kāi)圖 畫(huà)法，如圖所示 34341521 ????? ?pZy圖 72 1151 ?????? pKyy K43712 ????? yyy單波繞組有以下特點(diǎn)： （ 1）同極性下各元件串聯(lián)起來(lái)組成一個(gè)支路，支路對(duì)數(shù) a=1 ，與磁級(jí)對(duì)數(shù) p無(wú)關(guān) 。 （ 5）電樞電流等于兩條支路電流之和。 直流電機(jī)負(fù)載時(shí)的磁場(chǎng) 167。要了解氣隙磁場(chǎng)的情況，就要先分析清楚主磁場(chǎng)和電樞磁場(chǎng)的特性。在數(shù)量上， 漏磁通 比 主磁通 小得多，大約是主磁通的 20%。 空載時(shí)的氣隙磁通密度為一平頂波，如下圖 (b) 所示。 0?0? 0fF0fI 為了經(jīng)濟(jì)、合理地利用材料，一般直流電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)，額定磁通 設(shè)定在圖中 A點(diǎn)，即在磁化特性曲線開(kāi)始進(jìn)入飽和區(qū)的位置。 假設(shè)勵(lì)磁電流為零，只有電樞電流。 axBaxBaxF 直流電機(jī)的電樞反應(yīng) 當(dāng)勵(lì)磁繞組中有勵(lì)磁電流，電機(jī)帶上負(fù)載后，氣隙中的磁場(chǎng)是勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)與電樞磁動(dòng)勢(shì)共同作用的結(jié)果。 xB0axBxB?主磁場(chǎng)的磁通密度分布曲線 電樞磁場(chǎng)磁通密度分布曲線 兩條曲線逐點(diǎn)疊加后得到負(fù)載時(shí)氣隙磁場(chǎng)的磁通密度分布曲線 由圖可知，電刷在幾何中性線時(shí)的電樞反應(yīng)的特點(diǎn)： 2)、對(duì)主磁場(chǎng)起去磁作用 1)、使氣隙磁場(chǎng)發(fā)生畸變 ? 空載時(shí)電機(jī)的物理中性線與幾何中性線重合。即電刷在幾何中性線時(shí)的電樞反應(yīng)為 交軸去磁性質(zhì) 。 直流電機(jī)的電樞反應(yīng) 直流電機(jī)的電樞反應(yīng) 電刷不在幾何中性線時(shí)的電樞反應(yīng)可用下列表格說(shuō)明 電刷