直流电机可分为直流电动机和直流发电机.ppt

第9章电机
直流电机
交流电机
控制电机
技能训练
直流电机
定义输出或输入为直流电能的旋转电机称为直流电机,它能实现直流电能和机械能互相转换。直流电机可分为直流电动机和直流发电机,直流发电机将机械能转换为电能,而直流电动机将电能转换为机械能。
本节主要介绍直流电机的结构和分类,对其原理不作介绍。
1、直流电机的结构
剖面图
正面图
(1)定子
主磁极:其作用是用来产生主磁场。
换向极:其作用是用来改善电枢电流的换向性能,使电机运行时电刷下不产生有害的火花。
机座:机座分磁轭和底脚两部分。磁轭的作用是用来固定主磁极和换向极,同时作为直流电机磁路的一部分。底脚的作用是将整个直流电机固定在地基上。
端盖:端盖上有轴承,转子在轴承中旋转,端盖固定在机座的两端,使直流电机组成一个整体。
电刷装置:用来引入或引出直流电压和直流电流。
(2)转子
电枢铁心:是主磁路的主要部分,同时用以嵌放电枢绕组。
电枢绕组:作用是产生电磁转矩和感应电动势,是直流电机进行能量变换的关键部件。
换向器:又称为整流子,对直流电动机而言,换向器配以电刷,能将外加直流电源转换为电枢绕组中的交变电流,使电磁转矩的方向恒定不变。对直流发电机而言,换向器配以电刷,能将电枢绕组中感应产生的交变电动势转换为正、负电刷上引出的直流电动势。换向器是由许多换向片组成的圆柱体,换向片之间用云母片绝缘。
直流电机种类很多,分类方法也各不相同。按结构主要分为直流电动机和直流发电机;按类型主要分为直流有刷电机和直流无刷电机。但通常是按励磁方式来分类,因为励磁方式不同,其特性也不同。
(1)他励直流电机
(2)并励直流电机
(3)串励直流电机
(4)复励直流电机
不同励磁方式的直流电机有着不同的特性。一般情况直流电动机的主要励磁方式是并励式、串励式和复励式,直流发电机的主要励磁方式是他励式、并励式和和复励式。
2、直流电机的分类
交流电机
用于实现机械能和交流电能相互转换的机械称为交流电机。
交流电机按功能通常分为交流发电机、交流电动机和同步调相机几大类,按品种分为同步电机、异步电机两大类。无论哪一种交流电机都既可做发电机运行,也可做电动机运行。
同步电机具有效率高、过载能力强等优点,但制造工艺复杂、启动困难、运行维护复杂,所以多用于特殊场合,比如用做发电机或拖动大负载等。异步电机具有构造简单、价格便宜、工作可靠、坚固耐用、使用和维护方便等优点,因此得到了广泛的应用。
本节主要介绍三相异步电动机的结构、技术数据及选择,对其工作原理不做介绍。
1、三相异步电动机的结构
1-定子;2-转子;3-风扇;4-罩壳;5-接线盒;6-端盖
定子是由定子铁心、定子绕组和机座组成。
机座用铸铁或铸钢制成,其作用是固定铁心和绕组。
~,以减小损耗。硅钢片内圆上有均匀分布的槽,其作用是嵌放对称的三相绕组,对称的三相定子绕组U1—U2、V1—V2、Wl—W2按一定规律嵌放在槽中。六个引线再引到机座外侧的接线盒上,就可以根据三相电源电压的不同,方便的接成星形或三角形。
(1)定子
三角形接法
星形接法
(2)转子
转子是由转子铁心、转子绕组和转轴组成。
~,硅钢片内圆上有均匀分布的槽,其作用是嵌放转子绕组,铁心装在转轴上,轴上加机械负载。
根据构造上的不同,转子可分为两种形式:鼠笼式转子和绕线式转子。
鼠笼式转子的绕组做成鼠笼状,就是指转子铁心的槽中放铜条,其两端用端环连接。或者在槽中浇铸铝液,铸成一鼠笼,这样便可以用相对便宜的铝代替铜,同时制造也快。
鼠笼绕组
铸铝转子
绕线式转子的绕组与定子绕组一样,也是三相的,一般接成星形联结。每相的始端连接在三个铜制的相互绝缘的滑环上,滑环固定在转轴上。滑环上用弹簧压着碳质电刷,起动电阻和调速电阻借助于电刷与滑环和转子绕组相连接。
绕线式转子