电机学直流电机1.ppt

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1、ELECTRICALMACHINERY电机学(ElectricalMachinery)变压器(Transformers)交流绕组（ACWinding）直流电机（DCElectricMachines）电机学I和电机学II感应电机（InductionMachines）同步电机（SynchronousMachines）《电机学》(ElectricalMachinery)课程的特点研究的对象是实物，是一个电的、磁的、机械的综合体，与工程实践联系非常紧密。课程前后的连贯性强课程以定性分析为主，概念多，理论性强。时空观强教材及参考书1．汤蕴璆等合编《电机学》普通高等教育“九五”国家重点教材机械

2、工业出版社20002．顾绳谷主编，《电机及拖动基础》（上、下册），机械工业出版社，1998，第2版3．许实章主编，《电机学》（上、下册），机械工业出版社，1994，修订版4．张松林主编，《电机及拖动基础习题集与实验指导书》，机械工业出版社，19975．StephenJ.CapmanMcGraw-HillBookCompany一般分类：静止电机——变压器电机{直流电机旋转电机{同步电机交流电机{异步电机（感应电机）电机是一种机电能量转换的装置变压器是一种电能传递装置专业基础课一座桥梁：工科大学公共基础课和专业技术课之间。作

3、业、实验：一定数量的作业和4个设计型实验：变压器综合实验三相异步电动机综合实验同步发电机的综合实验直流电机综合实验任务：掌握变压器和交、直流电机的基本结构、工作原理和运行性能，并对电机的运行进行初步的分析提供基础知识：《自动控制系统》、《计算机控制技术》、《控制电机》、《变频调速》及电力系统相关课程。课程性质、任务：本学期教学内容：第一部分直流电机及拖动第二部分感应电机的拖动第一部分：直流电机及拖动第一章直流电机第二章电力拖动系统的动力学基础第三章直流电动机的电力拖动该部分以直流电动机为主分析直流电机的工作原理、结构、电路、磁路、运行原理及换向问题，在讲述电力拖动的动力学

4、基础后，以他励直流电动机为例，重点讲述他励直流电动机的机械特性、各种运转状态及调速。第一章直流电机（第三章直流电机的稳态分析）第二章电力拖动系统的动力学基础（第七章）第三章直流电动机的电力拖动（第八章）第一章直流电机本章主要分析直流电机的工作原理、结构、电路、磁路、运行原理及换向。直流电动机优点：过载、起动、制动转矩大；调速范围广，且易于平滑调节；易于控制，可靠性高；调速时损耗小，经济性好。因此被广泛地应用在电力机车、无轨电车、轧钢机、机床和起动设备中。直流发电机则作为各种直流电源。第一章直流电机第一节直流电机的工作原理和基本结构第二节直流电机的绕组第三节直流电机的磁场第四

5、节直流电机的感应电动势和电磁转矩第五节直流电机的基本方程第六节直流发电机的运行原理第七节直流电动机的运行特性第八节直流电机的换向直流电机小结第一节直流电机的工作原理基本和结构工作原理(principles)结构(construction)励磁方式额定值一、直流电机的工作原理1、直流电机的构成2、直流发电机的工作原理：(rotor)Nbf2aA、B为电刷A(正)c(brusher)f1B(负)dS2、直流发电机的工作原理：在图中，线圈连着换向片(commutatorsegment)，换向片固定于转轴上，随电机轴一起旋转，换向片之间及换向片与转轴之间均互相绝缘，它们构成的整体称为换向器

6、。电刷A、B在空间上固定不动。当用原动机拖动电枢逆时针方向旋转，线圈边将切割磁力线感应出电势，电势方向可据右手定则确定。由于电枢连续旋转，线圈边ab、cd将交替地切割N极、S极下的磁力线，每个线圈边和整个线圈中的感应电势的方向是交变的。线圈内的感应电势是交变电势，但由于电刷和换向器的作用，使流过负载的电流是单方向的直流电流，这一直流电流一般是脉动的。如图中所示，电刷A所引出的电势始终是切割N极磁力线的线圈边中的电势，它始终具有正极性；电刷B始终具有负极性。这就是直流发电机的工作原理。3、直流电动机的工作原理：在电机的两电刷端加上直流电压，由于电刷和换向器的作用将电能引入电枢线圈中，

7、并保证了同一个极下线圈边中的电流始终是一个方向，继而保证了该极下线圈边所受的电磁力方向不变，保证了电动机能连续地旋转，以实现将电能转换成机械能以拖动生产机械，这就是直流电动机的工作原理。注意：每个线圈边中的电流方向是交变的。4、电机理论的可逆性原理：从基本电磁过程看，一台直流电机既可作为电动机运行，也可作为发电机运行，只是外界条件不同而已。当外加直流电压，可作为拖动生产机械的电动机运行，将电能变换为机械能。若用原动机拖动电枢旋转，可输出电能，为发电机运行，将机械能变换