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1、电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用第二章第二章 直流电机直流电机Chapter2 Chapter2 DC machineDC machine电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者
2、购买商品的价款或接受服务的费用简述简述n电流有交流和直流之分，因此电机也有直流电机和交流电流有交流和直流之分，因此电机也有直流电机和交流电机两大类。电机两大类。n直流电机具有调速性能好，启动转矩大的优点。直流电机具有调速性能好，启动转矩大的优点。n但其制造工艺复杂，生产成本高，维护较困难，可靠性但其制造工艺复杂，生产成本高，维护较困难，可靠性差等缺点。差等缺点。n目前在很多场合直流电机已被交流电机和电力电子装置目前在很多场合直流电机已被交流电机和电力电子装置取代，但仍然有其应用场合。取代，但仍然有其应用场合。电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Elec
3、trical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用第一节第一节 直流电机的工作原理及结构直流电机的工作原理及结构一、直流电机的工作原理一、直流电机的工作原理（一）直流电动机的工作原理（一）直流电动机的工作原理问题的切入点：问题的切入点：载流导体在磁场中受到的力载流导体在磁场中受到的力(安培定律安培定律)B 磁场的磁感应强度磁场的磁感应强度(Wb/m2)i 导体中的电流导体中的电流(A)l 导体的有效长度导体的有效长度(m)所谓电动机是将电能转换为机械能所谓电动机是将电能
4、转换为机械能.直流电机可以分为直流电机可以分为直流电动机直流电动机和和直流发电机直流发电机。电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（1 1）按照这种模式下，电枢将如何运动？）按照这种模式下，电枢将如何运动？（2 2）如何解决这一问题？）如何解决这一问题？由电磁力产生转矩的过程：由电磁力产生转矩的过程：（1）线圈）线圈ax中通入直流电流时中通入直流电流时,电流从电流从a端流入
5、，从端流入，从x端流出；端流出；（2）线圈边）线圈边a和和x上均受到电磁力，根上均受到电磁力，根据左手定则确定力的方向。据左手定则确定力的方向。（3）这一对电磁力形成了作用于）这一对电磁力形成了作用于电枢电枢的一个电磁转矩，将产生逆时针旋转。的一个电磁转矩，将产生逆时针旋转。思考把这个装有线圈的铁质把这个装有线圈的铁质圆柱体称为电枢。圆柱体称为电枢。BA电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价
6、款或接受服务的费用解决上述振荡问题的办法：解决上述振荡问题的办法：如果能使如果能使S极下的电流始终流出；极下的电流始终流出；而是而是N极下的电流始终流入，则可极下的电流始终流入，则可以产生连续的转矩。从而使电枢向以产生连续的转矩。从而使电枢向一个方向运动。一个方向运动。因此绕组因此绕组ax在处于在处于AB位置时必须交位置时必须交换换一次电流方一次电流方向向。换向器换向器换向器的构成：换向器的构成：相互绝缘的两个半圆形铜片（换向片）与电枢连接在一起。每个与相互绝缘的两个半圆形铜片（换向片）与电枢连接在一起。每个与绕组的一端相连，换向片与电枢一起旋转。绕组的一端相连，换向片与电枢一起旋转。两个由石
7、墨制成的电刷两个由石墨制成的电刷AB。当电枢旋转时，这种结构就能保证当电枢旋转时，这种结构就能保证S极下的电流始终流入，而极下的电流始终流入，而N极下极下的电流始终流出。的电流始终流出。换向片换向片电刷电刷电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（二）直流发电机的工作原理（二）直流发电机的工作原理发电机将机械能转换为电能发电机将机械能转换为电能问题的切入点：问题的切入点：运动
8、导体在磁场中切割磁力线产生电动势运动导体在磁场中切割磁力线产生电动势B 磁场的磁感应强度磁场的磁感应强度(Wb/m2)v 导体中切割磁力线的速度（导体中切割磁力线的速度（m/s）l 导体的有效长度导体的有效长度(m)电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（1）用原动机拖动电枢逆时用原动机拖动电枢逆时针方向恒速转动针方向恒速转动（原动机输入（原动机输入机械力【机械功率】）机械
9、力【机械功率】）（2）线圈边）线圈边ab和和cd以相同转以相同转速速顺次切割不同极性磁极顺次切割不同极性磁极下的下的磁场，线圈中产生了磁场，线圈中产生了交变的电交变的电动势动势；（机械能转换为电能）（机械能转换为电能）（3）换向器配合电刷对电流）换向器配合电刷对电流的换向作用，电刷的换向作用，电刷A、B端的端的电动势为直流电动势。电动势为直流电动势。（交流（交流转换为直流）转换为直流）Flash：电刷上的电刷上的电动势电动势电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当
10、按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一台直流电机作为一台直流电机作为电动机运行电动机运行在直流电机的两电刷端上加上直流电压，电枢旋在直流电机的两电刷端上加上直流电压，电枢旋转，拖动生产机械旋转转，拖动生产机械旋转，输出机械能；，输出机械能；电能转换为机械能电能转换为机械能发电机运行发电机运行用原动机拖动直流电机的电枢，电刷端引出直流用原动机拖动直流电机的电枢，电刷端引出直流电动势，作为直流电源，输出电能。电动势，作为直流电源，输出电能。机械能转为电能机械能转为电能注意：注意：不要孤立的看待发电机和电动机问题不要孤立的看待发电机和电动机问题视
11、频：视频：直流发电机直流发电机直流电动机直流电动机系统系统电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二、直流电机的结构二、直流电机的结构电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价
12、款或接受服务的费用（一）直流电机的静止部分（定子）（一）直流电机的静止部分（定子）1 1、主磁极、主磁极2 2、换向极、换向极1主磁极铁心主磁极铁心2励磁绕组励磁绕组3机座机座1换向极铁心换向极铁心2换向极绕组换向极绕组3、机座、机座用来固定主磁极、换向极和端盖；用来固定主磁极、换向极和端盖；另外，又作为磁路的一部分。另外，又作为磁路的一部分。主磁极铁心用主磁极铁心用11.5mm厚厚的钢板冲片叠压紧固而成。的钢板冲片叠压紧固而成。电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的
13、，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用4、电刷装置、电刷装置1刷握刷握2电刷电刷3压紧弹簧压紧弹簧44铜丝辫铜丝辫电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的
14、，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（二）直流电机的转动部分（二）直流电机的转动部分1、电枢铁心、电枢铁心a)电枢铁心冲片电枢铁心冲片b)电枢铁心电枢铁心2、电枢绕组、电枢绕组由许多按一定规律连由许多按一定规律连接的线圈组成。接的线圈组成。1槽楔槽楔2线圈绝缘线圈绝缘3导体导体44层间绝缘层间绝缘55槽绝缘槽绝缘66槽底绝缘槽底绝缘由于电枢铁心和主磁场之间的相由于电枢铁心和主磁场之间的相对运动将导致铁耗，为了减小铁对运动将导致铁耗，为了减小铁耗，电枢铁心常用耗，电枢铁心常用0.5mm厚的硅厚的硅钢片的冲片叠压而成。钢片的冲片叠压而成。
15、电枢绕组是由许多按照一定规律连电枢绕组是由许多按照一定规律连接的线圈组成，它是直流电机电路接的线圈组成，它是直流电机电路的主要部分，是通过电流和感应产的主要部分，是通过电流和感应产生电动势以实现机电能量转换的关生电动势以实现机电能量转换的关键部件。键部件。电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3、换向器、换向器由许多换向片组成，换向片之间用云母由许多换向片组成，换向片之间用
16、云母绝缘。绝缘。1换向片换向片2连接片连接片将电刷上所通过的直流电流转将电刷上所通过的直流电流转换为绕组内的交流电流。换为绕组内的交流电流。电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其
17、受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用第二节第二节
18、 直流电机的铭牌数据直流电机的铭牌数据直流电机的额定值有：直流电机的额定值有：1 1、额定功率、额定功率PN(kW)2 2、额定电压、额定电压UN(V)3 3、额定电流、额定电流IN(A)4 4、额定转速、额定转速nN(r/min)5 5、额定励磁电压、额定励磁电压UfN(V)6 6、励磁方式、励磁方式直流电机的额定有四个方面的考虑，（直流电机的额定有四个方面的考虑，（1）功率；）功率；（2）电气方面；（）电气方面；（3）机械方面；（）机械方面；（4）磁场方面。）磁场方面。电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering
19、,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用额定条件下电机所能提供的功率指电刷间输出的指电刷间输出的额定电功率额定电功率发电机发电机指轴上输出指轴上输出的机械功率的机械功率电动机电动机发电机：是指输出额定电压；发电机：是指输出额定电压；电动机：是指输入额定电压。电动机：是指输入额定电压。在额定工况下，电机出线端的平均电压在额定电压下，运行于额定功率时对应的电流在额定电压、额定电流下，运行于额定功率时对应的转速电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electri
20、cal Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用对应于额定电压、额定电流、额定转速及额定功率时的励磁电流指直流电机的励磁线圈与电枢线圈的连接方式励磁方式励磁方式 此外，电机铭牌上还标有其它数据，如励磁电压、出厂日期、此外，电机铭牌上还标有其它数据，如励磁电压、出厂日期、出厂编号等。出厂编号等。电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的
21、要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用西门子公司的一台电机的铭牌西门子公司的一台电机的铭牌额定功率额定功率7457W7457W额定转速额定转速1180r/min1180r/min额定电压额定电压500V500V额定电流额定电流17A17A励磁方式：并励励磁方式：并励励磁电流：励磁电流：1.4/2.8A1.4/2.8A励磁电阻励磁电阻166166欧姆欧姆绝缘等级绝缘等级F F工作制：连续工作制：连续最高环境温度：最高环境温度：4040度度励磁电压励磁电压300/150V300/150V电机学电机学 Electric MachineryDepartment
22、of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用第三节第三节 直流电机的绕组直流电机的绕组 对绕组的要求：对绕组的要求：一、能够通过规定的电流；产生足够的电动势；一、能够通过规定的电流；产生足够的电动势；二、尽可能节省铜和绝缘材料，并且结构简单、运行可靠。二、尽可能节省铜和绝缘材料，并且结构简单、运行可靠。电机是以磁场为介质实现机电能量转换的电气设电机是以磁场为介质实现机电能量转换的电气设备。那么，对备。那么，对电机最基本的考核标准电机最基本的考核标准是
23、什么？是什么？答案：答案：能量转换能力能量转换能力。在单位时间内，尽可能在。在单位时间内，尽可能在小的体积内实现多的能量转换（小的体积内实现多的能量转换（比功率概念比功率概念）。）。能量转换能力采用哪几个物理量描述？能量转换能力采用哪几个物理量描述？电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Elect
24、rical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、简单的绕组一、简单的绕组1-21-2、3-43-4、5-65-6、7-87-8分别构成分别构成4 4个线圈个线圈 右图只是说明原理的示意图。它的缺点右图只是说明原理的示意图。它的缺点是：是：随着电枢的转动，始终只有一个线圈随着电枢的转动，始终只有一个线圈有电流。有电流。这样的话，材料没有充分利用，这样的话，材料没有充分利用，产生的总转矩或电势均很小。产生的总转矩或电势均很小。考虑一个事实：考虑一个事实：N N极和极和S
25、 S极下的磁场方向极下的磁场方向是一致的。因此若能将是一致的。因此若能将3 34 4、7 78 8线圈通线圈通以以1 12 2线圈中类似的电流，那么就可以增线圈中类似的电流，那么就可以增加电机的利用率。加电机的利用率。（1 1）1 12 2、3 34 4、7 78 8串连在一起；串连在一起；（2 2）1 12 2、3 34 4、7 78 8并连在一起；并连在一起；电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购
26、买商品的价款或接受服务的费用电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用解决办法：解决办法：用用4 4个换向片将个换向片将4 4个线圈都连接起来个线圈都连接起来，成为一，成为一个闭合绕组，两个不同的元件边连接一个换向片。每个元件的两个个闭合绕组，两个不同的元件边连接一个换向片。每个元件的两个元件边连接元件边连接2 2个不同的换向片。共用了个不同的换向片。共用了4 4个换向片，节省
27、了材料，提个换向片，节省了材料，提高了输出转矩。高了输出转矩。电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用+-N NS S6 1 8 3 2 5 4 76 1 8 3 2 5 4 7电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受
28、到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用电机学电机学
29、Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二、绕组的基本形式二、绕组的基本形式第一节距（第一节距（y y1 1）：元件元件的跨距（一个元件边到另一个元件的跨距（一个元件边到另一个元件边的距离，常用所跨的槽数表示）称为边的距离，常用所跨的槽数表示）称为第一节距第一节距,其值经其值经常等于或者接近一个常等于或者接近一个极距极距。换向器节距（换向器节距（y yc c）：上层元件边与下层元件边所连接
30、的两：上层元件边与下层元件边所连接的两个换向片之间的距离称为个换向片之间的距离称为换向器节距换向器节距。绕组的每个线圈的两个绕组的每个线圈的两个端子各接在一个换向片端子各接在一个换向片上，它是绕组的一个单上，它是绕组的一个单元，称为元件。元，称为元件。每个主磁极在电枢圆弧每个主磁极在电枢圆弧上所分得的弧长。经常上所分得的弧长。经常采用采用电枢槽数电枢槽数或者或者机械机械角度角度表示。表示。y y1 1y yc c电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的
31、要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（一）单叠绕组（一）单叠绕组一台直流电机绕组数据为：一台直流电机绕组数据为：极对数：极对数：p p2 2；槽数槽数 Q Q1616；元件数元件数S S槽数槽数Q Q换向片数换向片数K K1616；第一节距：第一节距：y y1 14 4换向器节距：换向器节距：y yc c1 1单叠绕组的特点是单叠绕组的特点是元件的两个端子连接于相邻的两个换向元件的两个端子连接于相邻的两个换向片片。电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提
32、供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用y yc c=2-1=1=2-1=1y y1 15-1=45-1=4电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、一、2号元件是叠放在号元件是叠放在1号号元件上方（错开了一个槽）元件上方（错开了一个槽），叠绕组，叠绕组二、二、y yc c 1 1，单叠绕组单
33、叠绕组电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用电流流向：电流流向：A11A11号换向片号换向片1 1上上5 5下下2 2上上6 6下下3 3上上7 7下下4 4上上8 8下下5 5号号换向片换向片B1B1A11A11号换向片号换向片4 4下下1616上上3 3下下1515上上2 2下下1414上上1 1下下1313上上1414号换向片号换向片B2B2A29A29号换向片号换向
34、片9 9上上1313下下1010上上1414下下1111上上1515下下1212上上1616下下1313号换向片号换向片B2B2A19A19号换向片号换向片1212下下8 8上上1111下下7 7上上1010下下6 6上上9 9下下5 5上上5 5号换向片号换向片B1B1电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用当电机运行时，依次被短路的线圈是当电机运行时，依次被短路的线圈是1
35、 12 2，5 56 6，9 91010，13131414。并联支路对数：。并联支路对数：a ap p（并联支路对数等于极对数）（并联支路对数等于极对数）电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用（二）单波绕组（二）单波绕组一台直流电机绕组数据为：一台直流电机绕组数据为：极对数：极对数：p p2 2；槽数槽数 Q Q1515；元件数元件数S S槽数槽数Q Q换向片数换向片数K
36、K1515；第一节距：第一节距：y y1 13 3换向器节距换向器节距:y:yc c=(K-1)/p=7=(K-1)/p=7 单波绕组的规律是将相距大约两个极距，在磁场中位置差不多单波绕组的规律是将相距大约两个极距，在磁场中位置差不多的对应元件连接起来。的对应元件连接起来。电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用y yc c=8-1=7=8-1=7y y1 14-1=34-1
37、=3电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用电流流向：电流流向：A15A15号换向片号换向片5 5上上8 8下下12
38、12上上1515下下4 4上上7 7下下1111上上1414下下3 3上上6 6下下1010上上1313下下2 2上上5 5下下1212号换向片号换向片B1B1A212A212号换向片号换向片4 4上上7 7下下1111上上1414下下3 3上上6 6下下1010上上3 3下下1515上上1515号换向片号换向片B2B2电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用单波绕组单波绕组
39、不是把元件依串联，而是把相隔大约两个极距，即在磁不是把元件依串联，而是把相隔大约两个极距，即在磁场中的位置差不多相对应的元件连接起来。场中的位置差不多相对应的元件连接起来。电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用当电机运行时，依次被短路的线圈是当电机运行时，依次被短路的线圈是1 18 8，5 56 6，9 91010，13131414。并联支路对数：并联支路对数：a a1 1
40、电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用直流电机的电枢绕组除了单叠、单波两直流电机的电枢绕组除了单叠、单波两种基本形式以外，还有其他形式，如种基本形式以外，还有其他形式，如复复叠绕组、复波绕组、混合绕组叠绕组、复波绕组、混合绕组等等。电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商
41、品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用第四节第四节 直流电机的励磁方式及磁场直流电机的励磁方式及磁场直流电机存在两种电流：直流电机存在两种电流：（1 1）励磁电流；）励磁电流；（2 2）电枢电流。）电枢电流。励磁方式励磁方式，是为了研究这两种电流之间的关，是为了研究这两种电流之间的关系。系。电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消
42、费者购买商品的价款或接受服务的费用+-他励式他励式+-并励式并励式电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用+-串励式串励式复励式复励式+-并励绕组并励绕组串励绕组串励绕组电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失
43、，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用按照上面的描述，存在如下四种情况：按照上面的描述，存在如下四种情况：1 1、他励直流电机、他励直流电机励磁绕组与电枢绕组无联接关系，而是由励磁绕组与电枢绕组无联接关系，而是由 其他直流电源对励磁绕组供电。其他直流电源对励磁绕组供电。2 2、并励直流电机、并励直流电机励磁绕组与电枢绕组并联。励磁绕组与电枢绕组并联。3 3、串励直流电机、串励直流电机励磁绕组与电枢绕组串联。励磁绕组与电枢绕组串联。4 4、复励直流电机、复励直流电机两个励磁绕组，一个与电枢绕组并联，两个励磁绕组，一个与电枢绕组并联，另一个与电枢绕组串联。另一个与电枢绕组串联。复励
44、式直流电机又分为积复励和差复励两种。复励式直流电机又分为积复励和差复励两种。自励直流电机自励直流电机电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二、直流电机的空载磁场二、直流电机的空载磁场直流电机存在两种电流（直流电机存在两种电流（1）励磁电流；（）励磁电流；（2）电枢电流。这两种电）电枢电流。这两种电流都会产生磁场。那么什么可以称为流都会产生磁场。那么什么可以称为空载磁场空载磁
45、场呢？呢？直流电机的空载磁场是指电枢电流等于零或者很小直流电机的空载磁场是指电枢电流等于零或者很小时，由励磁磁动势单独建立的磁场。时，由励磁磁动势单独建立的磁场。电机的功率可以从两个方面电机的功率可以从两个方面认识：认识：（1）Pei，（2）PTe当电流为零或者很小时，当电流为零或者很小时，（1 1）等于零，（）等于零，（2 2）中）中TeTe也也很小或者为零很小或者为零绝大部分磁通同时交链主绝大部分磁通同时交链主磁极绕组和电枢绕组，称磁极绕组和电枢绕组，称为主磁通为主磁通0。一部分磁通仅交链励磁绕一部分磁通仅交链励磁绕组，称为漏磁通组，称为漏磁通。电机学电机学 Electric Machin
46、eryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用气隙中主磁场磁通密度的分布气隙中主磁场磁通密度的分布极靴的宽度小于一个极距。极靴的宽度小于一个极距。在磁极轴线下气隙较小，在在磁极轴线下气隙较小，在极尖处气隙较大。极尖处气隙较大。在磁极轴线下磁密在磁极轴线下磁密B较大，较大，在极尖处磁密在极尖处磁密B较小。较小。可以看出，由于气隙中的磁可以看出，由于气隙中的磁密密B不是均匀分布的，这就不是均匀分布的，这就为工程分析带来了麻烦。为
47、工程分析带来了麻烦。电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用磁化曲线磁化曲线在电机的工程问题中，在电机的工程问题中，往往不关心气隙中磁密往往不关心气隙中磁密的分布，而更加关心一的分布，而更加关心一个极距内磁通的多少。个极距内磁通的多少。电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供
48、商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用直流电机励磁曲线的演化直流电机励磁曲线的演化气隙磁通气隙磁通0是由励磁绕组是由励磁绕组的总磁动势的总磁动势Nfif产生的，磁产生的，磁通与磁动势的关系曲线被通与磁动势的关系曲线被称为电机的称为电机的磁化曲线磁化曲线。电枢电动势电枢电动势ea0正比气隙磁正比气隙磁通，可用某一角速度下电通，可用某一角速度下电机的电动势来表示磁化曲机的电动势来表示磁化曲线。线。磁动势较小时，电机铁磁动势较小时，电机铁心未饱和，此时磁通主心未饱和，此时磁通主要由气隙的磁阻决定。要由气隙的磁阻决定。电
49、枢电动势电枢电动势ea0表示为励磁表示为励磁电流电流if的曲线，这种关系的曲线，这种关系可以不关心电机设计细节，可以不关心电机设计细节，通过外部测量获得。通过外部测量获得。电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用三、直流电机负载时的磁场及电枢反应三、直流电机负载时的磁场及电枢反应（1 1）与空载不同，直流电机带上负）与空载不同，直流电机带上负载以后，在电枢中必将产生电流载以后
50、，在电枢中必将产生电流i ia a，有电流就存在磁动势。这个磁动势称有电流就存在磁动势。这个磁动势称为为电枢磁动势电枢磁动势。（2 2）此时的电机气隙磁场是由励磁）此时的电机气隙磁场是由励磁磁动势和电枢磁动势共同产生的。磁动势和电枢磁动势共同产生的。电枢磁动势对气隙磁场的影响称为电枢磁动势对气隙磁场的影响称为电枢反应电枢反应。电机学电机学 Electric MachineryDepartment of Electrical Engineering,HFUT经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用安培环路：