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一、直流電動(dòng)機(jī)是如何工作的

直流電動(dòng)機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子組成。定子的作用是在勵(lì)磁繞組中通入直流電流勵(lì)磁而產(chǎn)生磁場(chǎng);轉(zhuǎn)子的作用是通電后產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。

直流電源通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中會(huì)受到電磁力作用，其方向由左手定則確定。

二、直流電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造

直流電動(dòng)機(jī)主要由靜止的定子和旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子組成。

定子由主磁極、換向極、電刷裝置和機(jī)座等組成。

轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組、換向器、軸和風(fēng)扇等組成。

(一)定子

1.主磁極。主磁極的作用是產(chǎn)生主磁場(chǎng)。

2.機(jī)座。機(jī)座是各磁極間磁的通路，同時(shí)也是電機(jī)的機(jī)械支架。

3.換向極。兩個(gè)相鄰磁極間的小磁極叫做換向極，它的作用是用來產(chǎn)生附加磁場(chǎng)，用以減弱換向片與電刷之間的火花，避免燒蝕。

(二)轉(zhuǎn)子

1.轉(zhuǎn)子鐵芯。轉(zhuǎn)子鐵芯有兩個(gè)作用：一是用來安放轉(zhuǎn)子繞組;二是作為電動(dòng)機(jī)磁路的一部分。

2.轉(zhuǎn)子繞組。轉(zhuǎn)子繞組的主要作用是產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)并通過點(diǎn)流，使電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)、電能量轉(zhuǎn)換。

3.換向器。在轉(zhuǎn)子軸的一端裝有換向器，換向器由許多銅片組成，片與片之間用云母絕緣。

三、直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁方式

(一)直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)

在這種電動(dòng)機(jī)中，勵(lì)磁繞組與轉(zhuǎn)子繞組沒有電的聯(lián)系，勵(lì)磁電流是由另外的直流電源(如蓄電池組)供給的。

(二)直流并勵(lì)電動(dòng)機(jī)

在這種電動(dòng)機(jī)中，勵(lì)磁繞組與轉(zhuǎn)子繞組并聯(lián)。并勵(lì)繞組兩端電壓就是轉(zhuǎn)子繞組兩端電壓，其值較高，但勵(lì)磁繞組用細(xì)導(dǎo)線制成，其匝數(shù)繞得很多，因此具有較大的電阻，使通過它的勵(lì)磁電流較小。

(三)直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)

在這種電動(dòng)機(jī)中，勵(lì)磁繞組與轉(zhuǎn)子繞阻串聯(lián)。為使勵(lì)磁繞組不引起過大的損耗和電壓降，勵(lì)磁繞組的電阻越小越好，所以串勵(lì)繞組通常用較粗的導(dǎo)線繞制，其匝數(shù)也較少。

(四)直流復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)

在這種電動(dòng)機(jī)中有兩個(gè)勵(lì)磁繞組，一個(gè)與轉(zhuǎn)子繞組并聯(lián)，稱為并勵(lì)繞組;另一個(gè)與轉(zhuǎn)子繞組串聯(lián)，稱為串勵(lì)繞組。電動(dòng)機(jī)中的磁通由這兩個(gè)繞組內(nèi)的勵(lì)磁電流共同產(chǎn)生。

四、電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)

在直流電動(dòng)機(jī)的銘牌上，標(biāo)明的主要技術(shù)數(shù)據(jù)有下列幾項(xiàng)：

(一) 額定功率PN

額定功率是指電動(dòng)機(jī)軸上輸出的機(jī)械功率，它等于電動(dòng)機(jī)額定電壓UN與額定電流IN的乘積，再乘以電動(dòng)機(jī)的額定效率ηN,，即PN=UN·IN·ηN，單位是W或kW。

(二)額定電壓UN

額定電壓是指在額定運(yùn)行情況下，加在電動(dòng)機(jī)上的輸入電壓，單位為V。

(三)額定電流IN

額定電流是指在額定運(yùn)行情況下，輸給電動(dòng)機(jī)的電流，單位是A。

(四)額定轉(zhuǎn)速nN

額定轉(zhuǎn)速是指電動(dòng)機(jī)在額定電壓、額定電流和額定功率情況下運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,以r/min為單位。

(五)額定效率ηN

額定效率是電動(dòng)機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)輸出功率與輸入功率之比的百分?jǐn)?shù)，即：

(六)額定溫升τN

額定溫升指電動(dòng)機(jī)的溫度允許高出環(huán)境溫度的最大允許值(我國規(guī)定環(huán)境最高溫度為40℃)。 在一般電動(dòng)機(jī)中繞組最易發(fā)熱，所以銘牌上的溫升是指電動(dòng)繞組的最高溫升。

例：一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)，其額定功率PN=160kW，額定電壓UN=220V，額定效率ηN=90%，求該電動(dòng) 機(jī)的輸入功率及額定電流。

解：輸入功率

因?yàn)镻1=UN·IN，所以額定電流

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（責(zé)任編輯：中大編輯）

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