电动机培训教案.pdf

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f，
而与旋转磁场的磁极对数 P 成反比。当转速以每分钟计算时，旋转磁场的转速
可表示为：
(3-6)式中：f--电源频率；P--磁极对数。
电动机的转子转速与旋转磁场的转速并不相等。这是因为转子的转速和旋转
磁场的转速相等，则转子导体与旋转磁场间没有相对运动，导体内产生不了电动
势和电流，因而也就没有电磁力，所以电动机转速与旋转磁场的差异是保证电动
机旋转的必要条件。三相异步电动机转子的转速 n 小于旋转磁场的转速 ，其相
差的程度常用转差率 S 表示，即学****必备 欢迎下载
(3-7)通常在额定负载下的转差率约为 —。
例：一台三相异步电动机，已知其磁极对数为2，电源频率为 50 Hz,如果其
转差率 S =4%，该电动机的转速是多少？
解：电动机旋转磁场的转速为
因为：
所以 n=n1(1-S)=1500×(1-)=1440(r/min)
转差率是分析异步电动机运行情况的一个重要参数。当电动机通电而转子未
转动时(如在起动最初瞬间或电动机严重过载而堵转时)，n=0，则 S=1；当转子
空载运行时，其转速非常接近旋转磁场转速，则S≈0。因此，异步电动机的转差
率在 0—1 范围内变化，即 0 < S < 1，通常在额定负载下的转差率约为 —
。
直流电动机的工作原理
直流由定子和转子组成。
定子的作用是在励磁绕组中通入直流电流励磁而产生磁场；转子的作用是通
电后产生电磁转矩。
直流电源通电导线在磁场中会受到电磁力作用，其方向由左手定则确定。学****必备 欢迎下载
实际直流电机的电枢是根据实际应用情况需要有多个线圈。线圈分布于电枢
铁心表面的不同位置上，并按照一定的规律连接起来，构成电机的电枢绕组。磁
极 N、S 也是根据需要交替放置多对。
直流电动机的构造
直流电动机主要由静止的定子和旋转的转子组成。定子的作用是产生磁场，
由主磁极、换向极、电刷装置和机座等组成。转子的作用是产生感应电动势和电
磁转矩，由转子铁芯、转子绕组、换向器、轴和风扇等组成。学****必备 欢迎下载
(1)定子
直流电动机的定子如图所示。
主磁极：主磁极的作用是产生主磁场。
机座：机座又称为磁轭，是作为各磁极间磁的通路，同时也作为电机的机械
支架。
换向极：两个相邻磁极间的小磁极叫做换向极，其作用是用来产生附加磁场，学****必备 欢迎下载
用以减弱
换向片与电刷之间的火花，避免烧蚀。
(2)转子
a 转子铁芯。转子铁芯有两个作用，一是用来安放转子绕组，二是作为电动
机磁路的一部分。
b 转子绕组。转子绕组的主要作用是产生感应电动势并通过电流，使电动机
实现机、电能量转换。
c 换向器。在转子轴的一端装有换向器，换向器由许多铜片组成，片与片之
间用云母绝缘。
直流电动机的励磁方式
(1)直流他励电动机
在这种电动机中，励磁绕组与转子绕组没有电的联系，励磁电流是由另外的
直流电源(如蓄电池组)供给的。
(2)直流并励电动机
在这种电动机中，励磁绕组与转子绕组并联，并励绕组两端电压就是转子绕
组两端电压，其值较高，但励磁绕组用细导线绕成，其匝数绕得很多，因此具有
较大的电阻，使通过它的励磁电流较小。
(3)直流串励电动机
在这种电动机中，励磁绕组与转子绕阻串联，为使励磁绕组不引起大的损耗