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2023-11-06contents •电动机基础知识•电动机的构造与维护•电动机的性能及选型•电动机的安全操作规程•电动机的案例分析与实践操作•电动机的发展趋势与新技术应用目录01电动机基础知识根据电磁感应原理，将直流电能转换为机械能的电动机。
按结构可分为有换向器和无换向器两大类。
电动机的定义与分类直流电动机利用交流电通过电动机定子绕组而产生旋转磁场，驱动转子旋转的电动机。
按结构可分为同步电动机和异步电动机。
交流电动机将脉冲信号转换为线性位移的电动机，按工作原理可分为反应式、永磁式和混合式三种。
步进电动机电动机的工作原理交流电动机工作原理利用三相交流电在电动机定子中产生旋转磁场，驱动转子旋转。
步进电动机工作原理利用磁阻效应产生力矩，将脉冲信号转换为线性位移。
直流电动机工作原理利用换向器装置将直流电引入电动机内部，产生磁场，驱动转子旋转。
用于生产线上的传动系统、泵、风机等设备的驱动。
工业自动化用于空调、冰箱、洗衣机、电风扇等家用电器的驱动。
家电领域用于汽车发动机、变速器、车窗、座椅等部件的驱动。
汽车领域用于飞机、火箭等航空器的控制系统中，驱动舵机、泵等设备。
航空航天电动机的常见应用场景02电动机的构造与维护转子是电动机的旋转部分，主要由铁芯和绕组组成。
转子定子轴承定子是电动机的固定部分，主要由铁芯、绕组和机壳组成。
电动机的轴承主要用于支撑转子，减少摩擦和磨损。
030201定期检查电动机的外观、轴承、紧固件等部分，确保其正常运转。
定期检查及时清理电动机周围的灰尘、杂物，保持清洁卫生。
清理与清洁定期为电动机的轴承添加润滑剂，减少磨损。
润滑检查电源连接、电机是否卡死等。
通电后不转动检查轴承、负载是否正常等。
运转异常检查通风状况、负载是否过大等。
发热异常电动机的故障排查与处理03电动机的性能及选型电动机的参数与性能指标转速电动机的转速是指其每分钟旋转的圈数。
根据不同的应用需求，选择合适的转速非常重要。
功率电动机的功率通常根据应用需求进行选择。
电动机基础知识ppt课件
n1=60/f1 式中 n1----旋转磁场转速（又称同步转速），转/分
f1-----三相交流电源的频率，赫 p------磁极对数
ppt精选版
25
特种三相异步电动机
起重用锥形电动机 多速电动机 振动电动机 防爆电动机等
ppt精选版
26
起重用锥形电动机
锥形转子电动机定子内腔和转
子外形都成锥形，其锥形制动环镶
19
二、转子部分
2、转子绕组——根据转子绕组的结构型 式可分为
1）鼠笼式转子：转子铁心的每个槽内 插入一根裸导条，形成一个多相对称短
路绕组。
2）绕线式转子：转子绕组为三相对称 绕组，嵌放在转子铁心槽内。
ppt精选版
20
按转子结构分： 鼠笼型异步电动机 绕线型异步电动机
ppt精选版
21
鼠笼型转子 铁心和绕组 结构示意图
1u2
2u1 N
S 1u1 2u2
S
N
ppt精选版
1u1 1u2 2u1 2u302
变极调速原理
若把两组线圈正向串 联，使其中一组线圈 的电流反向，则气隙 中将形成四极磁场。
由此可见，欲使极对 数改变一倍，只有改 变定子绕组的接线， 使其中一半绕组中的 电流反向即可实现。
ppt精选版
N
2u1 S
1u2 S 1u1
N 2u2
S 1u1
N
S
N
1u2 2u1 2u312
振动电动机
振动电机可产生 圆形、椭圆形、直 线形、复合形运动 方式。振动电机是 靠自身的高频振动， 来产生振动力的 。
ppt精选版
32
防爆电动机
防爆电机是一种可以在易燃 易爆厂所使用的一种电机，运行 时不产生电火花防爆电机主要用 于煤矿、石油天然气、石油化工 和化学工业。此外，在纺织、冶 金、城市煤气、交通、粮油加工、 造纸、医药等部门也被广泛应用。 防爆电机作为主要的动力设备， 通常用于驱动泵、风机、压缩机
f1-----三相交流电源的频率，赫 p------磁极对数
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25
特种三相异步电动机
起重用锥形电动机 多速电动机 振动电动机 防爆电动机等
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26
起重用锥形电动机
锥形转子电动机定子内腔和转
子外形都成锥形，其锥形制动环镶
19
二、转子部分
2、转子绕组——根据转子绕组的结构型 式可分为
1）鼠笼式转子：转子铁心的每个槽内 插入一根裸导条，形成一个多相对称短
路绕组。
2）绕线式转子：转子绕组为三相对称 绕组，嵌放在转子铁心槽内。
ppt精选版
20
按转子结构分： 鼠笼型异步电动机 绕线型异步电动机
ppt精选版
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鼠笼型转子 铁心和绕组 结构示意图
1u2
2u1 N
S 1u1 2u2
S
N
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1u1 1u2 2u1 2u302
变极调速原理
若把两组线圈正向串 联，使其中一组线圈 的电流反向，则气隙 中将形成四极磁场。
由此可见，欲使极对 数改变一倍，只有改 变定子绕组的接线， 使其中一半绕组中的 电流反向即可实现。
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N
2u1 S
1u2 S 1u1
N 2u2
S 1u1
N
S
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振动电动机
振动电机可产生 圆形、椭圆形、直 线形、复合形运动 方式。振动电机是 靠自身的高频振动， 来产生振动力的 。
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32
防爆电动机
防爆电机是一种可以在易燃 易爆厂所使用的一种电机，运行 时不产生电火花防爆电机主要用 于煤矿、石油天然气、石油化工 和化学工业。此外，在纺织、冶 金、城市煤气、交通、粮油加工、 造纸、医药等部门也被广泛应用。 防爆电机作为主要的动力设备， 通常用于驱动泵、风机、压缩机
电动机PPT精品课件
定子
转子
电阻
电刷 滑环
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4.3.2 三相异步电动机的调速
三相异步电动机的转速：
n
(1
s)no
(1
s)
60 f1 p
1．变极调速
通过改变电动机的定子绕组所形成的磁 极对数p来调速。因磁极对数只能是按1、 2、3、…、的规律变化，所以用这种方 法调速，电动机的转速不能连续、平滑 地进行调节。
电动机停车时将三相电源中的任意两相对调， 使电动机产生的旋转磁场改变方向，电磁转矩 方向也随之改变，成为制动转矩。 注意：当电动机转速接近为零时，要及时断开 电源防止电动机反转。 特点：简单，制动效果好，但由于反接时旋转 磁场与转子间的相对运动加快，因而电流较大 。对于功率较大的电动机制动时必须在定子电 路（鼠笼式）或转子电路（绕线式）中接入电 阻，用以限制电流。
Φ
n0 × n>n0
n
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4.4 三相异步电动机的 选择与使用
4.4.1 三相异步电动机的铭牌
型 号 Y132M-4 电 压 380V 转 速 1440r/min
年月
三相异步电动机 功 率 7.5kW 电 流 15.4A 绝缘等级 B 日 编号
频 率 50Hz 接法Δ 工作方式 连续
××电机厂
TN
T2
9550 PN nN
式中PN是电动机的额定功率，单位 为kW；nN是电动机的额定转速，单位是 r/min。
跳转到第一页
例：有两台功率都为 PN 7.5 kW 的三相异步电动机， 一台 U N 380 V 、 n N 962 r/min ，另一台U N 380 V 、 nN 1450 r/min ，求两台电动机的额定转矩。
电动机ppt课件
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34
1．在磁场中的通电导体( B )
A．一定受到磁场力的作用 B．可能受到磁场力的作用 C．一定不受磁场力的作用 D．以上说法均不正确
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35
2. 要改变直流电动机转向，可以采用( D )
A.改变电流方向，其他不变 B.改变磁场方向，其他不变 C.增大电流强度 D.同时改变电流方向和磁场方向
逆向思维——磁体能否使 通电的导线运动呢？
➢想一想，设计什么实验来验证？
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6
实验装置
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7
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8
（4）结论：
通电导体在磁场里，会受到力 的作用，受力方向与电流方向和磁 感线方向有关。
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9
结论:磁场对电流的作用
• 只改变__电___流___方__向_ 或_磁___场___方___向_通电导线受到 力的方向__改___变____,如果_同___时____改变电流方向 和磁场方向则受到力的方向____不___改_ 变
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10
（3）实验操作：
➢ 刚才我们是把一根通电导线放在磁场中， 发现它会受到力的作用，假如我们不是放 一根导线，而是把整个线圈放到磁场中又 会怎么样呢？
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11
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12
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13
线圈在磁场中的受力情况
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14
图乙:平衡位置
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36
3.下列说法正确的是( B )
A.电动机是把机械能转化为电能的机器 B.电动机是把电能转化为机械能的机器 C.直流电动机是利用线圈的转动而产生电流的 D.改变线圈中的电流方向，可以改变电动机线 圈转动的快慢
初中物理《电动机》(共21张)ppt6课件
你制作的电动机主要包括几部分？
精品
三、电动机的基本构造
电动机
转子
精品
定子
提出问题：
在上面探究活动中，我们使线 圈转起来了.如果把“小小电动 机”线圈两端引线的漆皮全部刮 掉，线圈又会怎样呢？实际做一 做。
精品
图
甲
精品
图
乙
精品
因什 要 素么 使 的呢 线 角？ 圈 度（ 连 来从 续 考影 转 虑响 动 ）通 ， 电我 导们 体可 受以 力改 的变
精品
实验 次数 1
磁场方 向
N极在上 S极在下 2改变 N极在上 电流 S极在下 3改变 N极在下 磁场 S极在上
电流方向 导体 运动 方向 白线流入 蓝线流出 蓝线流入 白线流出 白线流入 蓝线流出
讨论 通电导体在磁场中受力吗？ 2与1比较：通电导体运 动方向与电流方向有关吗？ 3与1比较：通电导体运 动方向与磁感线方向有关 吗？
图 丙
精品
Байду номын сангаас
带有换向器的电动机图像及工作过程
思考讨论电动机中换向器的作用
精品
换向器的作用：当线圈刚刚转过平 衡位置时，换向器能自动改变线圈 中电流的方向，从而改变线圈受力 方向，使线圈连续转动. 实际的直流电动机都有多个线圈， 每个线圈都接在一对换向片上 。 生活中的电动机的优点
精品
通过本节学习，你有哪些 收获？
4二者 N极在下 都变 S极在上
蓝线流入 白线流出
精品
4与1比较：通电导体运 动方向改变了吗吗？
综上，以上实验说明通电导体在磁场中 受力的方向与什么因素有关？. 实验表明：通电导体在磁场里要受到 力的作用，力的方向与电流方向和磁感线 方向有关。
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②拆卸步骤：带轮或联轴器 → 前轴承外盖 → 前端盖 → 风罩 → 风扇 → 后轴承外盖 → 后端盖 → 抽出转子 → 前轴承 → 前轴承内盖 → 后轴承 → 后轴承内盖
③皮带轮或联轴器的拆卸：拆卸前，先在皮带轮或联轴器的轴伸端作好 定位标记，用专用位具将皮带轮或联轴器慢慢位出。拉时要注意皮带轮 或联轴器受力情况务必使合力沿轴线方向，拉具项端不得损坏转子轴端 中心孔。
一、 起动前的检查
1）熟记与电机性能有关的数据，如电机额定转速、功率、 电压、电流等； 2）确认电机能满足所传动的工作机械性能要求，如转速、 起动电流、电压等； 3）检查安装情况，周围环境状况是否适合。 4）确认进入出线盒的电源线联结可靠，电机外壳处的接地 线接触良好。
•电动机培训
5）检查电源开关、隔离开关、测量仪表、保护装置、 起动柜等，是否处于正常状态。 6）检查电机的冷却系统是否达到了说明书的要求。 7）如有必要，应检查绝缘电阻是否达到规定要求。 8）如有必要应确认电机的旋转方向。
•电动机培训
b. 检查轴承：检查轴承表面粗糙度，滚子、轴圈有 无磨损或变色，若磨损严重或出现蓝紫色，说明轴承 已损坏，需更换轴承。 c. 如有条件，需对轴承内径、外径、宽度尺寸进行 测量。 6）修理后试车：若电动机绕组完好，大修后要做一 般性试运转，测量绝缘电阻，检查各部分是否灵活， 电动机空载运转半小时，然后带负载运转。
（2）转子绕组
作用：产生感应电流和电动势，在旋转 磁场作用下产生电磁转矩
分类：a、笼型转子 结构：单笼型、双笼型、深槽式，其 中单笼型又分铸铝和铜条转子。
•电动机培训
•电动机培训
b、绕线转子
结构：与定子绕组具有相同极数的三相对称 绕组
接法：星形，首端接到转轴上的滑环，再通 过定子端盖上的电刷与外电路相连。
《电动机》课件ppt
电动机的维护与保养
定期检查
保持清洁
定期对电动机进行全面检查，包括外观、紧 固件、轴承、绝缘等。
保持电动机的清洁，防止灰尘、杂质等侵入 电动机内部。
及时更换润滑剂
调整和校准
根据电动机的使用情况，及时更换润滑剂， 保证轴承和齿轮的正常运转。
对电动机的电气和机械部分进行调整和校准 ，确保其正常运行。
电动机的检修与修复
初步检查
对电动机进行初步检查，判断是否 存在故障和异常。
拆卸和检查
如果初步检查发现问题，需要对电 动机进行拆卸和检查，进一步确定 故障部位和原因。
修复和更换
根据故障部位和原因，进行修复或 更换部件。
测试和调试
修复完成后，对电动机进行测试和 调试，确保其正常运行。
06
电动机未来发展趋势
高性能电动机的发展趋势
02
电动机的种类与特点
直流电动机
直流电动机的原理
01
基于电磁感应定律和磁场对电流的作用，实现电能向机械能的
转化。
直流电动机的特点
02
可调速、可靠性高、易于维护、控制精度高、过载能力强、线
性调速特性。
直流电动机的应用
03
适用于需要精确控制转速和转矩的场合，如工业自动化、机器
人等领域。
交流电动机
交流电动机的原理
电动机控制系统的维护包括定期检查、清洁、更换部件 等，以保证系统的正常运行。
05
电动机常见故障与维护
电动机的常见故障分析
01
02
03
启动异常
电动机在启动过程中，可 能出现无法启动、启动无 力、启动延迟等问题。
运行异常
运行过程中，可能出现振 动、噪音、发热、电流过 大等问题。
电动机基础知识介绍课件
电动机的转子
转子是电动机的旋转部分，装有导条和端环，通电后与定 子磁场相互作用产生旋转力矩。
转子由铁心、导条和端环等部件组成，导条和端环通常用 铜或铝制成。转子通过轴承安装在定子内，与定子磁场相 互作用产生旋转力矩。
电动机的轴承
轴承是支撑电动机转子的部件，起到 减小摩擦和磨损的作用。
轴承通常采用滚动轴承或滑动轴承， 滚动轴承由内圈、外圈和滚动体组成 ，滑动轴承则由轴瓦和润滑油组成。 轴承的选择和使用对电动机的性能和 寿命有很大影响。
伺服电动机是一种能够快速响应控制信号并精确地执行运动的电动机。它通常配备有编码器或其他反馈装置，以实现精确的 速度和位置控制。伺服电动机广泛应用于各种自动化设备和控制系统。
03
电动机的组成结构
电动机的定子
定子是电动机的主要组成部分，负责产生磁场，通常由铁心 和绕组组成。
定子由硅钢片叠压而成，中心有励磁绕组，通电后产生磁场 。定子固定在电动机机座上，并通过轴承支撑转子。
电动机的绕组
绕组是电动机中用来传输电流的线圈，通常由绝缘导线绕制而成。
绕组按照一定的规律嵌装在定子槽内，通电后产生磁场。绕组是电动机中的重要部分，其设计和制造 质量直接影响电动机的性能和可靠性。
电动机的换向器
换向器是直流电动机特有的部件，用 于实现电流方向的改变。
VS
换向器由多个换向片组成，固定在转 轴上，与电刷接触。当直流电流通过 换向器时，由于换向片的旋转，电流 方向发生改变，从而实现电动机的正 常运转。换向器的制造精度和使用寿 命对电动机的性能有很大影响。
04
电动机的性能参数
额定功率
电动机在额定电压和额定电流下能够长时间 正常工作的功率。
额定功率是电动机的一个重要性能参数，它 表示电动机在正常工作条件下能够输出的最 大功率。额定功率的选取应当根据实际需求 来选择，过大或过小的额定功率都会影响电
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练 习 题
3、直流电动机中的换向器起了什么作用？
改变线圈中的电流方向。 改变线圈中的电流方向。
4、要使直流电动机转速加快，可采取什么措施？
可以增加电流强度或增加磁场强度。 可以增加电流强度或增加中学—邱华
欢 迎!
主界面
再 见!
Email me
qiuhua@
S
磁 场 对 电 流 的 作 用
N
返回
左手定则
磁场
电流
手形
主界面
伸开左手， 伸开左手，使大拇指 跟其余四个手指垂直， 跟其余四个手指垂直， 并且都跟手掌在同一 平面内， 平面内，把左手放入 磁场中， 磁场中，让磁感线垂 直穿过手心， 直穿过手心，使四个 手指所指方向为电流 方向。 方向。那么大拇指所 指的方向就是通电导 体受力方向。 体受力方向。
N
磁 场 对 电 流 的
通电导体在磁场中受到的 力的方向跟电流方向和磁 感线方向有关。
S 改变磁场方向 改变电流方向 同时改变磁场 和电流方向
作 用
结论
左手定则
磁场
电流
手形
主界面
伸开左手， 伸开左手，使大拇指 跟其余四个手指垂直， 跟其余四个手指垂直， 并且都跟手掌在同一 平面内， 平面内，把左手放入 磁场中， 磁场中，让磁感线垂 直穿过手心， 直穿过手心，使四个 手指所指方向为电流 方向。 方向。那么大拇指所 指的方向就是通电导 体受力方向。 体受力方向。
主界面
第五节 电动机
磁场对电流的作用 磁场对通电线圈的作用 直流电动机工作原理 自制电动机 练习题
左手定则
磁场
电流
手形
主界面
伸开左手， 伸开左手，使大拇指 跟其余四个手指垂直， 跟其余四个手指垂直， 并且都跟手掌在同一 平面内， 平面内，把左手放入 磁场中， 磁场中，让磁感线垂 直穿过手心， 直穿过手心，使四个 手指所指方向为电流 方向。 方向。那么大拇指所 指的方向就是通电导 体受力方向。 体受力方向。 练习
F F N S S N N F F
S
N
S
题 二
磁场 答案
磁场
磁场
磁场
向内
答案
向内
答案
向上
答案
向下
返回
左手定则 伸开左手， 伸开左手，使大拇指 跟其余四个手指垂直， 跟其余四个手指垂直， 并且都跟手掌在同一 平面内， 平面内，把左手放入 磁场中， 磁场中，让磁感线垂 直穿过手心， 直穿过手心，使四个 手指所指方向为电流 方向。 方向。那么大拇指所 ＋ 指的方向就是通电导 体受力方向。 体受力方向。
S
磁 场 对 电 流 的 作 用
N
返回
左手定则
伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟 手掌在同一平面内，把左手放入磁场中，让磁感线垂 直穿过手心，使四个手指所指方向为电流方向。那么 大拇指所指的方向就是通电导体受力方向。
左 手 定 则 练 习
主界面
已知导体的电流，求它在磁场中的受力方向。 已知导体的电流，求它在磁场中的受力方向。
N
磁 场 对 电 流 的 作 用
S
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左手定则
磁场
电流
手形
主界面
伸开左手， 伸开左手，使大拇指 跟其余四个手指垂直， 跟其余四个手指垂直， 并且都跟手掌在同一 平面内， 平面内，把左手放入 磁场中， 磁场中，让磁感线垂 直穿过手心， 直穿过手心，使四个 手指所指方向为电流 方向。 方向。那么大拇指所 指的方向就是通电导 体受力方向。 体受力方向。
主界面
磁
线圈受力 － － 线圈受力 ＋
场 对 通
N
a N S d
S a d
电 线 圈 的 作 用
b b c c
主界面
直 流 电 动 机 工 作 原
换向器
理
主界面
直
换向器
流 电 动 机 工 作 原 理
通电
返回
＋
－
线圈绕向
主界面
自 制 直 流 电 动 机
通电线圈在磁场里转动 1、电动机是根据＿＿＿＿＿＿＿＿＿的原理制 机械 电 成的。电动机工作时把＿＿能转化成＿＿＿能。 电流 2、通电导体在磁场中受到力的方向跟＿＿＿＿ 磁感线 方向和＿＿＿＿的方向有关。如果这两者同时反 不变 向，则受力方向将＿＿＿。（填“改变”、“不 变”或“不一定”）
N
S
N
S
N
S
S
N
题 一
磁场 答案
磁场
磁场
磁场
向上
答案
向下
答案
向外
答案
向内
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左手定则
伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟 手掌在同一平面内，把左手放入磁场中，让磁感线垂 直穿过手心，使四个手指所指方向为电流方向。那么 大拇指所指的方向就是通电导体受力方向。
左 手 定 则 练 习
主界面
已知导体在磁场中的受力方向，求它的电流。 已知导体在磁场中的受力方向，求它的电流。