直流電動機是將直流電能轉換為機械能的電動機。因其良好的調速性能而在電力拖動中得到廣泛應用。直流電動機按勵磁方式分為永磁、他勵和自勵3類,其中自勵又分為并勵、串勵和復勵3種。
當直流電源通過電刷向電樞繞組供電時,電樞表面的N極下導體可以流過相同方向的電流,根據左手定則導體將受到逆時針方向的力矩作用;電樞表面S極下部分導體也流過相同方向的電流,同樣根據左手定則導體也將受到逆時針方向的力矩作用。這樣,整個電樞繞組即轉子將按逆時針旋轉,輸入的直流電能就轉換成轉子軸上輸出的機械能。由定子和轉子組成,定子:基座,主磁極,換向極,電刷裝置等;轉子(電樞):電樞鐵心,電樞繞組,換向器,轉軸和風扇等。
直流電動機的性能與它的勵磁方式密切相關,通常直流電動機的勵磁方式有4種:直流他勵電動機、直流并勵電動機、直流串勵電動機和直流復勵電動機。掌握4種方式各自的特點 :
1.直流他勵電動機
勵磁繞組與電樞沒有電的聯系,勵磁電路是由另外直流電源供給的。因此勵磁電流不受電樞端電壓或電樞電流的影響。
2.直流并勵電動機
電路并聯,分流,并勵繞組兩端電壓就是電樞兩端電壓,但是勵磁
繞組用細導線繞成,其匝數很多,因此具有較大的電阻,使得通過他的勵磁電流較小。
3.直流串勵電動機
電流串聯,分壓,勵磁繞組是和電樞串聯的,所以這種電動機內磁場隨著電樞電流的改變有顯著的變化。為了使勵磁繞組中不致引起大的損耗和電壓降,勵磁繞組的電阻越小越好,所以直流串勵電動機通常用較粗的導線繞成,他的匝數較少。
4.直流復勵電動機
電動機的磁通由兩個繞組內的勵磁電流產生
改變直流電動機轉動方向的方法有兩種 :
一是電樞反接法,即保持勵磁繞組的端電壓極性不變,通過改變電樞繞組端電壓的極性使電動機反轉;
二是勵磁繞組反接法,即保持電樞繞組端電壓的極性不變,通過改變勵磁繞組端電壓的極性使電動機調向。當兩者的電壓極性同時改變時,則電動機的旋轉方向不變。
他勵和并勵直流電動機一般采用電樞反接法來實現正反轉。他勵和并勵直流電動機不宜采用勵磁繞組反接法實現正反轉的原因是因為勵磁繞組匝數較多,電感量較大。當勵磁繞組反接時,在勵磁繞組中便會產生很大的感生電動勢.這將會損壞閘刀和勵磁繞組的絕緣。串勵直流電動機宜采用勵磁繞組反接法實現正反轉的原因是因為串勵直流電動機的電樞兩端電壓較高,而勵磁繞組兩端電壓很低,反接容易,電動機車常采用此法。