直流电机相关的问题汇总

直流电机相关的问题汇总问：直流电机原理是什么答：直流电机有定子和转子两大部分组成，定子上有磁极（绕组式或永磁式），转子有绕组，通电后，转子上也形成磁场（磁极），定子和转子的磁极之间有一个夹角，在定转子磁场（N 极和S极之间）的相互吸引下，是电机旋转。

改变电刷的位子，就可以改变定转子磁极夹角（假设以定子的磁极为夹角起始边，转子的磁极为另一边，由转子的磁极指向定子的磁极的方向就是电机的旋转方向）的方向，从而改变电机的旋转方向. 直流励磁的磁路在电工设备中的应用，除了直流电磁铁（直流继电器、直流接触器等）外，最重要的就是应用在直流旋转电机中。

在发电厂里，同步发电机的励磁机、蓄电池的充电机等，都是直流发电机；锅炉给粉机的原动机是直流电动机。

此外，在许多工业部门，例如大型轧钢设备、大型精密机床、矿井卷扬机、市内电车、电缆设备要求严格线速度一致的地方等，通常都采用直流电动机作为原动机来拖动工作机械的。

直流发电机通常是作为直流电源，向负载输出电能；直流电动机则是作为原动机带动各种生产机械工作，向负载输出机械能。

在控制系统中，直流电机还有其它的用途，例如测速电机、伺服电机等。

虽然直流发电机和直流电动机的用途各不同，但是它们的结构基本上一样，都是利用电和磁的相互作用来实现机械能与电能的相互转换。

直流电机的最大弱点就是有电流的换向问题，消耗有色金属较多，成本高，运行中的维护检修也比较麻烦。

因此，电机制造业中正在努力改善交流电动机的调速性能，并且大量代替直流电动机。

不过，近年来在利用可控硅整流装置代替直流发电机方面，已经取得了很大进展。

包括直流电机在内的一切旋转电机，实际上都是依据我们所知道的两条基本原则制造的。

一条是：导线切割磁通产生感应电动势；另一条是：载流导体在磁场中受到电磁力的作用。

因此，从结构上来看，任何电机都包括磁场部分和电路部分。

从上述原理可见，任何电机都体现着电和磁的相互作用，是电、磁这两个矛盾着的对立面的统一。

我们在这一章里讨论直流电机的结构和工作原理，就是讨论直流电机中的“磁”和“电”如何相互作用，相互制约，以及体现两者之间相互关系的物理量和现象（电枢电动势、电磁转矩、电磁功率、电枢反应等）。

《一》直流发电机的基本工作原理直流发电机和直流电动机具有相同的结构，只是直流发电机是由原动机（一般是交流电动机）拖动旋转而发电。

可见，它是把机械能变为电能的设备。

直流电动机则接在直流电源上，拖动各种工作机械（机床、泵、电车、电缆设备等）工作，它是把电能变为机械能的设备。

但是，当前已经有可控硅整流装置替代了直流发电机，为了能使大家更好的理解直流电动机，有必要同时讲述一下直流发电机的原理。

我们首先来观察直流发电机是怎样工作的。

如图1所示，电刷A、B分别与两个半园环接触，这时A、B两电刷之间输出的是直流电。

我们再来看看这时线圈在磁极之间运动的情况。

从图1（a）可以看出，当线圈的ab边在N极范围内按逆时针方向运动时，应用发电机右手定则，这时所产生的电动势是从b指向a。

这时线圈的cd边则是在S极范围内按逆时针方向运动，依据发电机右手定则可以判断，cd边中的感应电动势方向是从d 指向c。

从整个线圈来看，感应电动势的方向是d-c-b-a。

因此，和线圈a端连接的铜片1和电刷A是处于正电位；而和线圈的d端连接的铜片2和电刷B是处于负电位。

如果接通外电路，那么电流就从电刷A经负载流入电刷B，与线圈一起构成闭合的电流通路。

当线圈的ab边转到S极范围内时，cd边就转到N极范围内（图1，b），用右手定则判断可以知道，这时线圈cd边中产生的电动势方向是从c到d，而ab边转到了S极范围内，其中电动势的方向则是有a到b。

由于电刷在空间是不动的，因此和线圈d端连接的铜片2和电刷A接触，它的电位仍然是正。

而与线圈a端连接的铜片1则和电刷B接触，它的电位仍然是负。

接通外电路时，电流仍然是从电刷A经负载流入电刷B，与线圈一起构成闭合的电流通路。

不过，要注意到这时线圈内的电流已经反向了。

由此可知，当线圈不停地旋转时，虽然与两个电刷接触的线圈边不停的变化，但是，电刷A始终是正电位，电刷B始终是负电位。

因此，有两电刷引出的是具有恒定方向的电动势，负载上得到的是恒定方向的电压和电流。

也就是说，尽管线圈abcd中感应电动势的方向不断交变，但是电刷A总是和处在N极范围内的线圈边接触，电刷B总是和处在S极范围内的线圈边相接触，它们的极性始终不变。

于是，线圈中的交流电经过铜片和电刷整流后，便成为外电路中的直流电了。

这两个半圆形的铜片就叫做换向片，它们合在一起叫做换向器。

《二》直流电动机的基本工作原理上面已经讨论了直流发电机的工作原理，现在再来讨论直流电动机是怎样工作的。

如果直流电机的转子不用原动机拖动，而把它的电刷A、B接在电压为U的直流电源上（如图2所示），那么会发生什么样的情况呢？从图上可以看出，电刷A是正电位，B是负电位，在N极范围内的导体ab中的电流是从a流向b，在S极范围内的导体cd中的电流是从c流向d。

前面已经说过，载流导体在磁场中要受到电磁力的作用，因此，ab和cd两导体都要受到电磁力Fde的作用。

根据磁场方向和导体中的电流方向，利用电动机左手定则判断，ab边受力的方向是向左，而cd边则是向右。

由于磁场是均匀的，导体中流过的又是相同的电流，所以，ab边和cd 边所受电磁力的大小相等。

这样，线圈上就受到了电磁力的作用而按逆时针方向转动了。

当线圈转到磁极的中性面上时，线圈中的电流等于零，电磁力等于零，但是由于惯性的作用，线圈继续转动。

线圈转过半州之后，虽然ab与cd的位置调换了，ab边转到S极范围内，cd边转到N极范围内，但是，由于换向片和电刷的作用，转到N极下的cd边中电流方向也变了，是从d流向c，在S极下的ab边中的电流则是从b流向a。

因此，电磁力Fdc的方向仍然不变，线圈仍然受力按逆时针方向转动。

可见，分别处在N、S极范围内的导体中的电流方向总是不变的，因此，线圈两个边的受力方向也不变，这样，线圈就可以按照受力方向不停的旋转了，通过齿轮或皮带等机构的传动，便可以带动其它工作机械。

从以上的分析可以看到，要使线圈按照一定的方向旋转，关键问题是当导体从一个磁极范围内转到另一个异性磁极范围内时（也就是导体经过中性面后），导体中电流的方向也要同时改变。

换向器和电刷就是完成这个任务的装置。

在直流发电机中，换向器和电刷的任务是把线圈中的交流电变为直流电向外输出；而在直流电动机中，则用换向器和电刷把输入的直流电变为线圈中的交流电。

可见，换向器和电刷是直流电机中不可缺少的关键性部件。

当然，在实际的直流电动机中，也不只有一个线圈，而是有许多个线圈牢固地嵌在转子铁芯槽中，当导体中通过电流、在磁场中因受力而转动，就带动整个转子旋转。

这就是直流电动机的基本工作原理。

比较直流发电机和直流电动机的工作原理可以看出，它们的输入和输出的能量形式不同的。

正如前面已经说过，直流发电机由原动机拖动，输入的是机械能，输出的是电能；直流电动机则是由直流电源供电，输入的是电能，输出的是机械能。

来源：/5218728.html问：无刷直流电机的工作原理是是什么？答：无刷直流电机是同步电机的一种，也就是说电机转子的转速受电机定子旋转磁场的速度及转子极数(P)影响: n=60* f / P。

在转子极数固定情况下，改变定子旋转磁场的频率就可以改变转子的转速。

直流无刷电机即是将同步电机加上电子式控制(驱动器)，控制定子旋转磁场的频率并将电机转子的转速回授至控制中心反复校正，以期达到接近直流电机特性的方式。

也就是说直流无刷电机能够在额定负载范围内当负载变化时仍可以控制电机转子维持一定的转速。

来源：/5227878.html问：直流电机的用途在哪些方面？答：直流电机产品用途及应用领域一:工商用产品组别由三个专注于特定市场范畴的业务元组组成: 1.商务设备及生活时尚产品业务元组，为以下市场提供驱动方案: 商务设备，如自动取款机、自动售卖机、光学驱动器、数据投影仪、复印机及传真机建筑设备自动化及安全系统，如监视摄像机、电动门锁、电动窗帘医疗保健器材，如血压监护仪、医疗雾化器、牙科、电动床及其他电动代步车休闲健身器材，如跑步机、儿童骑乘车及其他电动玩具消费电子品，如CD/DVD播放器、家庭、MP3，电视机、卡式录影机、游戏操控杆、照相机、汽车内置CD/DVD、MD播放器、及游戏控制器个人护理产品，如电动牙刷、电吹风、电动毛发修剪器、按摩器、电动理发器、足浴器、SPA水疗产品 2.电动工具业务元组，为以下市场提供驱动方案: 电动工具及园林工具，如电钻、割草机、电动螺刀、落叶清扫机、小型打磨机、宽带砂光机、电动树篱剪刀、电锯、电动直角钻、绳工剪草机、冲击起子机休闲健身器材用起动器，如船尾机、水上电单车、高尔夫球车、雪上电单车 3.家用电器业务元组，为以市场提供驱动方案: 白色家电，如洗碗碟机、干衣机、冷冻机、电冰箱、洗衣机暖通空调(HVAC)，如空调机、暖气机、空气净化器、空气增湿器、锅炉、热水器地板护理，如真空吸尘器、电动刷、地板打蜡机、蒸汽清洁机、手持式吸尘器其他家用电器，如搅拌机、咖啡机、电炸锅、多功能食物调理器、榨汁机、打蛋机、纺织机、电动刀、电动切割刀、迷你碎肉机、立式打蛋器、冰钻二:汽车产品组别包括三个业务元组，致力于提供包括传动、车身及底盘等主要汽车运用产品。

所提供驱动解决方案涵盖以下范畴: 车身仪器，驱动方案包括:头灯调节器、观后镜调节、车门电动锁、雨刷泵、头灯雨刷器、挡风玻璃雨刷器车厢舒适控制系统，驱动方案包括:电动座椅调节器、电动车窗系统、天窗控制器、踏板调节器、腰靠调节器、车厢环境控制器、车厢环境控制驱动器底盘制动及换向，驱动方案包括:防锁定煞车系统、电子停车制动、四轮驱动分动箱、电动换档变速箱底盘转向及悬架，驱动方案包括:方向盘电动锁、电动方向盘、方向盘调节器、悬架电子自动调平系统、稳定性控制动力传输管理，驱动方案包括:电控节气门系统、电源质量监视循迹来源：/2566187.html问：直流电机调速方法是什么答：可以通过改变串接在转子线圈上的电阻改变电机的机械特性达到调速的目的。

这种方式常用在吊车上。

长时间工作大功率的绕线式电机调速不用电阻串接，因为电阻会消耗大量的电能。

通常是串可控硅，通过控制可控硅的导通角控制电流。

相当于改变回路中的电阻达到同上效果。

转子的电能经可控硅组整流后，再逆变送回电网。

这种方式称为串级调速。

来源：/20230565.html问：直流电机和交流电机的区别?答：直流电机一般定子或者转子是永磁的，通过电刷或者换相来产生旋转磁场来带动转子转动，直流电机一般功率比较小；交流电机的定子和转子有不带磁的也有带磁的，一般不需要电刷，交流电机功率一般比较大。