直流電機工作原理

2020-01-17 16:49:51 作者壽光市盛杰電機制造有限公司
  直流電動機是將直流電能轉換為機械能的的裝置。
  一臺簡單的兩極直流電機模型,它的固定部分(定子)為兩個靜止的磁極N、S;旋轉部分(轉子)為電樞線圈,由硅鋼片疊成鐵芯和線圈構成,線圈同一方向纏繞,當通電后根據安培右手定則,可以使轉子通電時的磁場方向。換向片是兩個不導通的弧形銅片,固定在轉子上連接線圈兩極,石墨電刷與換向片接觸并固定在電機外殼上,與電源連接。
  當電源導通后由于定子與轉子異性排斥,則導致轉子相對定子旋轉運動。當轉動到定子轉子磁性平衡位置時,電刷恰好在兩換向片間隙,電路斷電,線圈無磁性,此時線圈由于慣性繼續運動,導致換向片,換向連接電刷,使得電流換向,電機繼續轉動。
  電機功率等于電壓乘以電流再乘以電機效率,電機功率表征為電極轉動時的力量及轉速,理論上只要增加電壓與電流就能無線增加電機轉速。但實際上有刷馬達高轉速僅能到50000r/min。速度再增加由于石墨材質的電刷與換向片頻繁摩擦會產生火花,導致危險。
  新型電機為永磁無刷直流電機,它與有刷電機的區別在于它轉子為圓柱形永磁鐵,一半N極,另一半為S極。定子則由線圈纏繞而成,定子均分別在電機外圈上,同時每個定子上具有一個霍爾傳感器,當轉子旋轉到相應位置時,會產生不同電信號,激活相對應的定子為其導電產生磁性,從而使得定子磁場隨轉子轉動相應激活并推動轉子不停轉動。這種電機最快轉速可達12.5萬轉每分鐘。
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