圖1、直流發(fā)電機的結構圖
如上圖所示,N、S為定子磁極,abcd是固定在可旋轉導磁圓柱體上的線(xiàn)圈,線(xiàn)圈連同導磁圓柱體稱(chēng)為電機的轉子或電樞。線(xiàn)圈的首末端a、d連接到兩個(gè)相互絕緣并可隨線(xiàn)圈一同旋轉的換向片上。轉子線(xiàn)圈與外電路的連接是通過(guò)放置在換向片上固定不動(dòng)的電刷進(jìn)行的。
圖2、直流發(fā)電機的結構圖
當原動(dòng)機驅動(dòng)電機轉子逆時(shí)針旋轉180度后,如圖2所示,導體ab在S極下,a點(diǎn)低電位,b點(diǎn)高電位;導體cd在N極下,c點(diǎn)低電位,d點(diǎn)高電位;電刷A極性仍為正,電刷B極性仍為負。
可見(jiàn),和電刷A接觸的導體總是位于N極下,和電刷B接觸的導體總是位于S極下,因此電刷A的極性總是正的,電刷B的極性總是負的,在電刷A、B兩端可獲得直流電動(dòng)勢。
實(shí)際直流發(fā)電機的電樞是根據實(shí)際需要有多個(gè)線(xiàn)圈。線(xiàn)圈分布在電樞鐵心表面的不同位置,按照一定的規律連接起來(lái),構成電機的電樞繞組。磁極也是根據需要N、S極交替旋轉多對。
直流電機結構圖
主磁極主要由主極鐵心和套裝在鐵心上的勵磁繞組構成,其作用就是建立磁場(chǎng)。
機座一般用用厚鋼板彎成筒形焊成或鑄鋼件制成,機座是電機的結構框架,主要起支撐和防護作用,同時(shí)也是主磁路的一部分。
換向極由鐵心和繞組組成,其改善換向。
電刷裝置由電刷、刷盒、刷桿和連線(xiàn)等構成,其作用是電樞電路的引出(或引入)裝置。
電樞鐵心硅鋼片疊壓夾緊而成,是電樞繞組的支撐部件,也是主磁路的一部分。
用絕緣的圓形或矩形截面的導線(xiàn)繞成,是直流電機的電路部分。
換向器由許多鴿形尾的換向片排列成一個(gè)圓筒片間用V形云母絕緣,兩端再用兩個(gè)形環(huán)夾緊而構成,其作用是整流(發(fā)電機)或逆變(電動(dòng)機)。
根據直流電機的勵磁方式可以分為他勵直流電機 、并勵直流電機、串勵直流電機以及復勵直流電機。
勵磁繞組與電樞繞組無(wú)聯(lián)接關(guān)系,而由其他直流電源對勵磁繞組供電的直流電機稱(chēng)為他勵直流電機,永磁直流電機也可看作他勵直流電機。
并勵直流電機的勵磁繞組與電樞繞組相并聯(lián)。作為并勵發(fā)電機來(lái)說(shuō),是電機本身發(fā)出來(lái)的端電壓為勵磁繞組供電;作為并勵電動(dòng)機來(lái)說(shuō),勵磁繞組與電樞共用同一電源,從性能上講與他勵直流電動(dòng)機相同。
串勵直流電機的勵磁繞組與電樞繞組串聯(lián)后,再接于直流電源,這種直流電機的勵磁電流就是電樞電流。
復勵直流電機有并勵和串勵兩個(gè)勵磁繞組,若串勵繞組產(chǎn)生的磁通勢與并勵繞組產(chǎn)生的磁通勢方向相同稱(chēng)為積復勵。若兩個(gè)磁通勢方向相反,則稱(chēng)為差復勵。
不同勵磁方式的直流電機有著(zhù)不同的特性。一般情況直流電動(dòng)機的主要勵磁方式是并勵式、串勵式和復勵式,直流發(fā)電機的主要勵磁方式是他勵式、并勵式和和復勵式。
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