专题七 直流电动机（课件）-山东省职教高考《电机与电气控制技术》（高教版） 专题复习讲练测

专题七 直流电动机 《电机与电气控制技术》（高教社） 专题复习讲练测 1 01 考纲解读 02 知识点梳理 03 考题讲解 课内练习 04 05 归纳小结 CONTENTS 目录 常见考点： 1. 直流电动机的工作原理是通过直流电流在定子和转子之间产生磁场，从而产生电磁力使得转子旋转。 2. 直流电动机具有可逆性，可以通过换向器改变电流方向，实现正反转动。 3. 直流电动机的结构包括定子、转子、磁场、炭刷等部分，炭刷用于保证电流方向与转子磁场方向相同。 4. 直流电动机的反电动势大小与转子转速成正比，反映了电动机的机械特性。 5. 维护直流电动机需要定期清洁绕组、检查炭刷磨损情况以及保持换向器灵活运转，以延长使用寿命。 一.考纲解读 考试要求： 1. 理解直流电动机的工作原理，即通过直流电流在定子和转子之间产生磁场，从而产生电磁力使得转子旋转。 2. 熟悉直流电动机具有可逆性的特点，能够通过换向器改变电流方向实现正反转动。 3. 掌握直流电动机的结构，包括定子、转子、磁场、炭刷等部分的功能和作用。 4. 理解直流电动机反电动势与转子转速的关系，即反电动势的大小与转子转速成正比。 5. 掌握直流电动机的维护方法，包括定期清洁绕组、检查炭刷磨损情况以及保持换向器灵活运转，以延长使用寿命。 一.考纲解读 易考题型： 一.考纲解读 易考题型 选择题：直流电动机的工作原理。 判断题：例如判断直流电动机的结构中，齿轮用于改变电动机的。 2 简答题：请说明直流电动机的反电动势与转子转速的关系。 3 1 知识点思维导图 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 一、直流电动机是指输人直流电能输出机械能的旋转机械,它与交流电动机相比,有起动转矩较大,调速性能比较好的优点,因此长期以来一直在起重机械、运输机械、冶金传动机械、精密机械等领域得到广泛应用。但由于其结构较复杂、价格较高、使用维护较麻烦等,自20世纪末以来,随着交流电动机变频调速技术的迅速发展,已基本上被交流电动机所取代。 二、直流电动机的工作原理 直流电动机是依据载流导体在磁场中受力而旋转的原理制造的。通常将磁场固定不动(该磁场可以由永磁铁产生,也可以由带铁心的通电线圈产生),而导体做成可以在磁场内绕中心轴00'旋转,如图 4-1所示的线圈 abcd(称为电枢绕组)所示。为了能把直流电源引人旋转的线圈,采用了电刷与换向器的结构,即线圈的ab边和cd边分别与两个互相绝缘的半圆形铜环相连,而电刷A和B用弹簧压在铜环上。电刷A、B周定不动,并分别与外电源的正极和负极相接。对应于图 4-1(a),导体 ab 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 通过铜环与电刷 B(+)接触,而导体 cd 则通过铜环与电刷 A(-)接触。导体中的电流方向如图 4-1(a)中的箭头所示,根据左手定则,可以判断出导体将受力的作用,而使整个线圈 abed 绕轴 00'以顺时针方向旋转。当线圈转到图4-1(b)所示的垂直位置时,电刷与两个半圆形铜环之间的绝缘垫片相接,线圈中没有电流,也不受力的作用,但惯性使线圈继续转动,当到达图4-1(c)所示位置时,导体cd处于S极下,而导体ab处于N极下与导体 cd相接的铜环与电刷B(+)接触,与导体ab相接的铜环与电刷A(-)接触。对照图 4-1(a)及图 4-1(c)可以看出,位于相同磁极下的导体虽然发生了变化,但由于电刷及铜环(通称换向器)的作用使同一磁极下导体中的电流方向保持不变,即作用力的方向不变,因此线圈将继续沿顺时针方向旋转,故电动机能连续运转。由此可以归纳出直流电动机的工作原理:直流电动机在外加直流电源的作用下,在可绕轴转动的导体中形成电流,载流导体在磁场中将受到电磁力的作用而旋转,借助于电刷和换向器的作用,电动机能连续运转,从而将直流电能转换为机 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 械能。 三、单线圈电枢在一个周期内的转矩曲线如图4-2所示,单线圈电枢组成的直流电动机实用价值不大。双线圈电枢的转矩曲线如图4-3所示,转矩的脉动量已明显减小。 四、直流电机的运行是可逆的,即一台直流电机既可作为直流发电机运行又可作为直流电动机运行。当输入机械转矩,使电机旋转而产生感应电动势时,即是将机械能转变为直流电能输出,作为直流发电机运行。反之,当输入直流电能,产生电磁转矩而使电机旋转时,则是将电能转变为机械能输出,此时作为直流电动机运行。 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 五、励磁方式指直流电动机主磁场产生的方式。直流电动机主磁场的获得通常有两类方法一类由永久磁铁产生;另一类利用给主磁极绕组通人直流电产生。根据主磁极绕组与电枢绕组连接方式的不同,后一类直流电动机可分为他励、并励、串励、复励电动