直流电机(1)(1) (1)

直流电机的思维导图，整理了 直流电机的基本工作原理和结构、直流电机的运行原理、直流电机的运行特性的内容，一起来看吧！

直流电机

• 直流电机的基本工作原理和结构
  • 用途和基本工作原理
    • 实现机械能和直流电能的相互转换
    • 电磁感应定律和电磁力定律
  • 主要结构
    • 转子
      • 电枢铁心，电枢绕组
      • 换向器，风扇，转轴
    • 定子
      • 主极
      • 换向极，电刷装置，机座
    • 气隙
      • 定子主极和电枢之间的间隙
  • 额定值
    • 额定功率Pn
      • 额定运行条件下的输出功率
    • 额定电压Un
      • 额定工况下电机出线端的电压
    • 额定电流In
      • 电机在额定电压下运行，输出功率为额定功率时，通过电机出线端的电流
    • 额定转速（r/min）
      • 额定电压和功率运行下转子的转速
    • 额定励磁电流Ifn
      • 额定工况下励磁绕组中的直流电流
    • 额定效率
      • 额定工况下，输出功率与输入功率之比
• 直流电机的运行原理
  • 直流电机的电枢绕组
    • 电枢绕组的特点
      • 通过换向器联结而成的闭合绕组
        • 线圈数S=虚槽数Qu=换向片数K
      • 电枢绕组的并联支路对数a
        • 并联支路数为2a
      • 电枢绕组的线圈节距
        • 第一节距y1
          • y1=Qu/2p±ε
            • 请修改默认的主题文本后再使用
        • 第二节距y2
          • 对于两个串联的线圈，第一个线圈的下层边和第二个 线圈的上层边在电枢圆周表面夸过的距离
        • 合成节距y
          • y=y1+y2
        • 换向器节距yk
          • yk=y
    • 电枢绕组的型式
      • 单叠绕组
        • yk=y=1
        • 2a=2p
      • 单波绕组
        • y1=Qu/2p+ε
        • y=yk=(K±1)/p
        • a=1
  • 直流电机的磁场和电枢反应
    • 直流电机的励磁方式
      • 他励
        • 励磁电流If不受端电压U和电枢电流Ia影响，电枢出线端电流I=电枢电流Ia
      • 自励
        • 并励
          • Uf=U，I=Ia+If
        • 串励
          • I=Ia+If
        • 复励
          • 串励绕组D的电流ID=I=Ia+If
    • 直流电机空载时的磁场
      • 空载气隙磁场的分部
        • 子主题
    • 直流电机负载的气隙磁场
      • 电枢磁动势的空间分布
        • 子主题
      • 电枢反应
        • 子主题
  • 直流电机的换向
    • 产生换向火花的原因
      • 电刷于换向器间不是完全接触而是点触，当电刷与换向线圈构成的回路突然断开，如果线圈中储存的能量足够大，就再电刷下产生火花
    • 改善换向的方法
      • 安装换向极
      • 移动电刷位置
      • 采用补偿绕组
      • 选用合适电刷
  • 电枢绕组的感应电动势和电磁转矩
    • 电枢绕组的感应电动势
      • 子主题
    • 电枢绕组的电磁转矩
      • 子主题
  • 直流电机的基本方程式
    • 电动势平衡方程式
      • Ea=U+raIa+2Ub
      • Ea=U+RaIa
    • 转矩平衡方程
      • T1=T+T0
    • 功率平衡方程式
      • P1=Pem+Po
      • Po=ToΩ=Pm+Pfe+Pad
      • Pem=TΩ=EaIa
        • EaLa=UI+Ia*IaRa+If*IfRf
        • Pem=P2+Pcu+Pcuf
• 直流电机的运行特性
  • 直流发电机的运行特性
    • 他励直流发电机的运行特性
      • 空载特性
        • 子主题
      • 负载特性
        • 子主题
      • 电压调整特性
        • 子主题
      • 调整特性
        • 子主题
    • 并励直流发电机的运行特性
      • 建压及其条件
        • 电机主磁路有剩磁
        • 励磁磁动势与剩磁磁场方向相同
        • 励磁回路总电阻小于电机运行转速下的建压临界电阻
      • 电压调整特性
        • 子主题
    • 复励直流发电机的电压调整特性
  • 直流电动机的运行特性
    • 他励和并励直流电动机的运行特性
      • 工作特性
        • 子主题
      • 机械特性
        • 子主题
    • 串励和复励直流电动机的机械特性
      • 子主题
  • 直流电动机的调速
    • 他励直流动机的调速方法
      • 电枢串电阻调速
        • 串入附加电阻可使转速由高降低
      • 改变电压调速
        • 将端电压降低，可使转速由高降低
      • 改变磁通调速
        • 当电枢回路不串入附加电阻，负载转矩不过分大时，减少主磁通可使转速升高。
        • 改变磁通调速通常只能将转速从基速调高
    • 串励直流电动机的调速方法
      • 电枢串接电阻
      • 改变端电压U
      • 改变If与Ia的比值
  • 直流电动机的起动和制动
    • 直流电机的起动
      • 基本要求
        • 起动时电磁转矩大，电动机加速快
        • 起动时电流冲击不能太大
        • 起动设备简单，经济，可靠，便于控制
      • 起动方式
        • 全压起动
          • 把电动机直接接在额定电压的直流电源上的起动方法
          • 只有额定功率很小的直流电动机，因其电枢回路总电阻的标幺值较大， 且转动惯量很小，才可采用全压起动
        • 电枢串电阻起动
          • 起动时，在电枢回路中串入起动电阻，以限制电枢电流 起动结束时将电阻全部切除
        • 降压启动
          • 采用降低段电压的方法起动
            • 并励直流电动机采用降压起动时，应使励磁电流不 降低，否则电磁转矩减小，对起动不利
            • 降压起动的优点是起动电流小，起动过程平滑，耗能少， 但需要专门的直流电源
    • 直流电动机的制动
      • 能耗制动
        • 在制动过程中，转速越低，制动转矩越小，制动时间越长
      • 反接制动
        • 保持励磁电流不变，用反向开关将电枢回路两端反接到电网上
        • 反接制动可使电机快速制动，转停。但通过电阻消耗能量的方法制动 ，不够经济
      • 回馈制动
        • 他励直流电动机采用改变端电压调速时，如果突然降低端电压U，转速n由于惯性 不能突变，电枢电动势Ea也不变，会出现Ea>U的情况，此时电枢电流反向，产生 制动电磁转矩，使转子减速；机组动能转换为电能，回馈给电网。
        • 串励电动机要进行回馈制动，必须改变为他励，并励或自励