二、直流电机的基本结构
直流电机横向剖面图
二、直流电机的基本结构
1.定子部分
二、直流电机的基本结构
A
主磁极
B
换向极
C
D
电刷装置
机座
二、直流电机的基本结构
2.转子部分
二、直流电机的基本结构
1） 电枢铁心
2） 电枢绕组 3） 换向器
二、直流电机的基本结构
3.气隙
气隙是电机磁路的重要部分。它的路径虽 然很短，但由于气隙磁阻远大于铁心磁阻（一 般小型电机的气隙为0.7~5 mm，大型电机为 5~10 mm），对电机性能有很大的影响。
三、直流电机如何在电刷上得 到直流电动势呢？
问题讨论
例：如图所示直流发电机顺 时针旋转，电刷两端的电动 势极性有何变化？还有什么 因素会引起同样的变化？
答案在书中找
三、直流电机的工作原理
2.直流电动机的工作原理
若要改变电动 机的转向，还可以 采取什么措施？
他励直流电动机电枢回路串电阻的人为机械特性
二、生产机械的负载转矩特性
恒功率负载特性 通风机型负载特性
恒转矩负载特性
2 1
3
三、电力拖动系统的稳定运行
电力拖动系统的组成
三、电力拖动系统的稳定运行
电源电压波动时的稳定运行
电力拖动系统的不稳定运行
四、他励直流电动机的调速
1） 调速范围 2）调速的相对稳
认识直流电机 直流电动机的调整 直流电动机的起动、反转和制动 直流电动机的使用、维护与检修
学习目标
1．了解直流电机的特点、用途和分类，熟悉直流电机的基 本工作原理；
2．认识直流电机的外形和内部结构，熟悉各部件的作用； 3．了解直流电机铭牌中型号和额定值的含义，掌握额定值 的计算方法； 4. 会进行直流电动机的检测、接线和简单操作。
Ra CeCT
RPa
2 N
T
他励直流电动机电枢回路串电阻的人为机械特性
一、他励直流电动机的机械特性
2）改变电源电压时的人为机械特性
U n
Ra
T
Ce N
CeCT
2 N
他励直流电动机电枢回路串电阻的人为机械特性
一、他励直流电动机的机械特性
3）改变磁通时的人为机械特性
n U N Ra T Ce CeCT 2
七、直流电机的参数计算
1.电磁转矩
2.电枢电动势
七、直流电机的参数计算
3.电磁功率
4.电动势平衡方程式
七、直流电机的参数计算
1）机械损耗 Pm
5.功率平衡方程式
2）铁心损耗 PFe
4
Ps
3
PCu
附加损耗很难计算和测定，一般靠经验估 算。对有补偿绕组的电机，附加损耗可取为 0.5% PN；而对无补偿绕组的电机，附加损耗 可取 1% PN。
四、他励直流电动机的调速
4.弱磁调速
他励直流电动机减弱磁通调速的机械
学习目标
1．了解直流电动机起动时存在的问题； 2．掌握直流电动机常用的起动方法； 3．掌握直流电动机的反转方法； 4. 熟悉直流电动机的制动方法; 5. 学会直流电动机常用起动、反转和制动 方法的操作。
一、他励直流电动机的机械特性
1.机械特性的一般表达式
n
U Ce
Ra CeCT 2
T
一、他励直流电动机的机械特性
2.他励直流电动机的固有机械特性
n UN Ce N
Ra CeCT N 2
T
一、他励直流电动机的机械特性
3.他励直流电动机的人为机械特性 1）电枢回路串电阻时的人为特性
n
UN Ce N
四、直流电机的励磁方式
他励方式
并励方 式
串励方 式
复励 方式
四、直流电机的励磁方式
他 励 电 机
并 励 电 机
四、直流电机的励磁方式
串 励 电 机
复 励 电 机
五、直流电机出线端子的标志
绕组名称 出线端标志 绕组名称
电枢绕组 换向极绕组 补偿绕组
A1 A2 B1 B2 C1 C2
串励绕组 并励绕组 他励绕组
通过分析可知，若要改变 电动机的转向，可改变电源的 极性。
三、直流电机的工作原理
3.直流电动机的工作原理
一台直流电机，既可作为电动机运行，也可作为发电机 运行。
如果原动机拖动电枢旋转，通过电磁感应，便将机械能 转换为电能，供给负载，这就是发电机。
如果由外部电源供给电机，由于载流导体在磁场中的作 用产生电磁力，建立电磁转矩，拖动负载转动，又成为电动 机了。
什么是直流电机？
是通以直流电流的旋转电机， 是电能和机械能相互转换的设备。
一定条件下，电动机和发电 机可以转换。
直流发电机 直流电动机
一、直流电机的特点和用途
1.直流电机的特点
直流电动机与交流电动机相比，具有优良的调速性 能和起动性能。直流电动机具有宽广的调速范围，平滑 的无级调速特性，可实现频繁的无级快速起动、制动和 反转；过载能力大，能承受频繁的冲击负载；能满足自 动化生产系统各种特殊运行要求。而直流发电机则能 提供无脉动的大功率直流电源，且输出电压可以精
七、直流电机的参数计算
6.转矩平衡方程式
学习目标
1．熟悉他励直流电动机机械特性方程的表达式； 2．掌握他励直流电动机的机械特性特点； 3．了解生产机械的负载特性； 4. 了解直流电动机稳定运行的条件; 5. 熟悉他励直流电动机调速的目的和概念； 6. 理解他励直流电动机调速指标的含义； 7. 重点掌握直流电动机的三种调速方法； 8. 重点掌握直流电动机的三种调速方法。
一、直流电机的特点和用途
2.直流电机的用途
(a）地铁列车
直流电动机的用途
(c）电动自行车
(b)城市电车 (d)造纸机
一、直流电机的特点和用途
(a）电解铝车间
直流发电机的用途
(b)电镀车间
二、直流电机的基本结构
直流电机的结构
1—前端盖； 2—风扇； 3—定子； 4—转子； 5—电刷及刷架； 6—后端盖
定性
3）调速的平滑性
4）调速的经 济性
1.调速指标
四、他励直流电动机的调速
2.电枢回路串电阻调速
他励直流电动机电枢串电阻调速的机械特性
要注意
调速电阻不能用起动变阻器 代替，因为起动变阻器是短时使 用的，而调速变阻器是连续工作 的。
四、他励直流电动机的调速
3.降压调速
他励直流电动机降压调速机械特性
出线端标志
D1 D2 E1 E2 F1 F2
六、直流电机的铭牌数据与系列
型号
Z4-112/2—1 励磁方式
并励
功率
直
流
电压
电
动
电流
机
铭
转速
牌 出品号数
5.5kW 440V 15A 3000r/min ××××
励磁电压 效率 定额 温升
出厂日期
180V 81.190%
连续 80℃ 2001年10月
×××× 电 机 厂