第三章直流電機(jī)(2-5)

思考電是怎么產(chǎn)生的？電動機(jī)是如何旋轉(zhuǎn)的？一、電機(jī)中所用的主要材料：已經(jīng)知道電機(jī)是進(jìn)行機(jī)電能量轉(zhuǎn)換或訊號轉(zhuǎn)換的機(jī)械電磁裝置，由此，電機(jī)中所用的材料無外乎：1）導(dǎo)電材料：構(gòu)成電機(jī)中的電路系統(tǒng)，為了減少損耗，要求材料的電阻率小，常用的有紫銅和鋁。2）導(dǎo)磁材料：構(gòu)成電機(jī)中的磁路系統(tǒng)，要求材料具有較高的導(dǎo)磁率和較底的鐵耗系數(shù)，常用硅鋼片、鋼板和鑄鋼。電機(jī)中通用的知識

3）絕緣材料：作為帶電體之間及帶電體與鐵心間的電氣隔離，要求耐熱好，介電性能高。

4）結(jié)構(gòu)材料：使電機(jī)各個零件構(gòu)成一個整體，要求材料的機(jī)械強(qiáng)度好，加工方便，重量輕。四、電機(jī)的發(fā)熱：任何機(jī)械裝置工作了一段時間后，都會出現(xiàn)發(fā)熱的現(xiàn)象，我們已經(jīng)學(xué)過了電工，那么，很顯然，這是損耗的出現(xiàn)所導(dǎo)致的結(jié)果。1、溫升：電機(jī)的溫度在工作了一段時間后不在上升而達(dá)到某一穩(wěn)定數(shù)值，此值和周圍冷卻介質(zhì)溫度之差，我們稱之為溫升。電機(jī)的溫升不僅取決與損耗的大小和散熱情況，還與電機(jī)的工作方式有關(guān)：五、電機(jī)的冷卻：電機(jī)的冷卻快慢直接決定了電機(jī)的壽命和額定容量。1）冷卻介質(zhì)：空氣，氫氣，水和油2）冷卻方式：外部冷卻和內(nèi)部冷卻?，F(xiàn)代巨型電機(jī)均采用內(nèi)部冷卻方式。

六、電機(jī)的防護(hù)：電機(jī)的防護(hù)方式有開啟式、防護(hù)式、封閉式和防爆式。1）開啟式：即電機(jī)的定子兩端和端蓋上都有很大的通分口，散熱好但只能在清潔、干凈的環(huán)境中使用。2）防護(hù)式：機(jī)座下面有通風(fēng)口，散熱好，但不能防止潮氣和灰塵，適于在干燥的環(huán)境中使用。3）封閉式：完全封閉，適用于任何環(huán)境中4）防爆式：在封閉的基礎(chǔ)上制成隔爆形式，機(jī)殼有足夠的強(qiáng)度。適用與易燃易爆的場合。七、電機(jī)學(xué)中常用的幾個基本電磁定理線圈不動，磁鏈隨時間而改變1、電磁感應(yīng)定律（磁生電的基本定律）磁鏈在時間上不變，但線圈在空間上發(fā)生位移——變壓器電勢——速度電勢2、電磁力定律電路磁路物理量電流I（A）磁通F（Wb）電流密度J（A/m2)磁通密度B（Wb/m2)電動勢E（V）磁動勢F（A）電阻R（W）磁阻Rm（1/H）電導(dǎo)G（S）磁導(dǎo)Lm（H）定律基爾霍夫第一定律磁路節(jié)點(diǎn)定律基爾霍夫第二定律全電流定律電路歐姆定律磁路歐姆定律磁路的基爾霍夫第一定律流過磁路任一節(jié)的磁通的代數(shù)和等于零，表達(dá)式為

132磁路的基爾霍夫第二定律作用在磁路上的總磁動勢等于各段磁路的磁壓降之和，表達(dá)式為：八、常用的鐵磁材料及其特性1、鐵磁材料的磁化特性鐵磁物質(zhì)包括鐵鎳鈷以及它們的合金。鐵磁材料在外磁場中呈現(xiàn)很強(qiáng)的磁性，此現(xiàn)象稱為鐵磁物質(zhì)的磁化。圖1-6磁疇(A)未磁化

(B)磁化外加磁場HH圖1-7鐵磁材料的起始磁化曲線abcd

設(shè)計電機(jī)和變壓器時，為使主磁路內(nèi)得到較大的磁通量而又不過分增大勵磁磁動勢，通常把鐵心內(nèi)的工作磁通密度選擇在膝點(diǎn)附近鐵磁材料的磁滯回線HBabcdef2、磁化曲線起始磁化曲線基本磁化曲線BH硬磁材料的磁化曲線軟磁材料的磁化曲線3、磁滯損耗和渦流損耗在交流磁路中，磁場強(qiáng)度的大小和方向不斷變化，鐵磁材料磁化方向反復(fù)變化，使磁疇方向也不斷來回排列，磁疇彼此之間摩擦引起的損耗稱為磁滯損耗鐵心是導(dǎo)電的，交變的磁通也能在鐵心中感性電動勢，并引起環(huán)流，這些環(huán)流在鐵心內(nèi)部圍繞磁通做渦流狀流動，稱為渦流。渦流在鐵心中引起的損耗稱為渦流損耗磁滯損耗和渦流損耗，總稱鐵心損耗硅鋼片中的渦流 B

八、能量守恒定律：物理中的能量守恒定律在這里同樣使用，穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時，第三章直流電動機(jī)直流電機(jī)是電機(jī)的主要類型之一，一臺直流電機(jī)即可以作為發(fā)電機(jī)使用又可以作為電動機(jī)使用。用作發(fā)電機(jī)使用可以獲得直流電源，用作電動機(jī)，由于具有良好的調(diào)速性能，在許多對調(diào)速性能要求比較高的場合得到廣泛的使用。由于直流電動機(jī)具有良好的啟動和調(diào)速性能，常應(yīng)用于對啟動和調(diào)速有較高要求的場合，如大型可逆式軋鋼機(jī)、礦井卷揚(yáng)機(jī)、賓館高速電梯、龍門刨床、電力機(jī)車、內(nèi)燃機(jī)車、城市電車、地鐵列車、電動自行車、造紙和印刷機(jī)械、船舶機(jī)械、大型精密機(jī)床和大型起重機(jī)等生產(chǎn)機(jī)械中。二、直流電機(jī)的用途(a）地鐵列車

(b)城市電車(c）電動自行車

(d)造紙機(jī)直流發(fā)電機(jī)主要用作各種直流電源，如直流電動機(jī)電源、化學(xué)工業(yè)中所需的低電壓大電流的直流電源，直流電焊機(jī)電源等，如圖1-4所示。(a）電解鋁車間

(b)電鍍車間圖1-4直流發(fā)電機(jī)的用途優(yōu)點(diǎn)直流電動機(jī)具有優(yōu)良的調(diào)速性能和啟動性能。直流電動機(jī)具有寬廣的調(diào)速范圍，平滑的無級調(diào)速特性，可實(shí)現(xiàn)頻繁的無級快速啟動、制動和反轉(zhuǎn)；過載能力大，能承受頻繁的沖擊負(fù)載；能滿足自動化生產(chǎn)系統(tǒng)中各種特殊運(yùn)行的要求。而直流發(fā)電機(jī)則能提供無脈動的大功率直流電源，且輸出電壓可以精確地調(diào)節(jié)和控制。二、直流電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)1.直流電動機(jī)以其良好的起動性和調(diào)速性能著稱。2.直流發(fā)電機(jī)供電質(zhì)量較好，常常作為勵磁電源。缺點(diǎn)：一是制造工藝復(fù)雜，消耗有色金屬較多，生產(chǎn)成本高；二是運(yùn)行時由于電刷與換向器之間容易產(chǎn)生火花，因而可靠性較差，維護(hù)比較困難。所以在一些對調(diào)速性能要求不高的領(lǐng)域中己被交流變頻調(diào)速系統(tǒng)所取代。但是在某些要求調(diào)速范圍大、快速性高、精密度好、控制性能優(yōu)異的場合，直流電動機(jī)的應(yīng)用目前仍占有較大的比重。

三、直流電機(jī)的工作原理

1、直流發(fā)電機(jī)工作原理

思考當(dāng)線圈旋轉(zhuǎn)180度后，線圈上ab邊電流的方向怎么變化？通過上述分析，你能說出直流電機(jī)的關(guān)鍵部件是什么嗎？-+-+分析ωt=0°時，E端為☉，與之相接觸的電刷B為+，F(xiàn)端為⊕，與之相接觸的電刷A為-；當(dāng)電樞旋轉(zhuǎn)了180°后，在上圖b中ωt=180°時，E端旋轉(zhuǎn)到N極下，E端為⊕，F(xiàn)端旋轉(zhuǎn)到S極下，F(xiàn)端為☉。線圈紅色邊感應(yīng)電勢波形圖直流發(fā)電機(jī)換向器和電刷作用從分析中可得出：S極下導(dǎo)體電勢指向紙外，電刷B總為+；N極下導(dǎo)體電勢指向紙內(nèi)，電刷A總為-，不難看出，線圈中的電勢是交流電勢，而通過換向器的作用，使電刷間的電勢為直流電勢。換向器和電刷的共同作用：①將線圈中的交流電勢整流成刷間的直流電勢；②把轉(zhuǎn)動的電路與外面不轉(zhuǎn)的電路連接。從刷間電勢波形看，電勢脈動很大，為了減小電勢的脈動程度，實(shí)際電機(jī)采用很多元件組成電樞線圈，均勻分布在電樞表面，并按一定規(guī)律連接，刷間串聯(lián)元件數(shù)增多，脈動減小，就得到所需的直流電。電刷A與B間的電動勢波形思考：如果沒有換向器，電刷A、B間的電動勢波形是什么樣的？2、直流電動機(jī)的工作原理在電動機(jī)中換向器和電刷的作用換向器和電刷的共同作用是：1、保證了每個磁極下線圈邊中的電流始終是一個方向，使電動機(jī)能連續(xù)的旋轉(zhuǎn)。2、將刷間的直流電逆變成線圈中的交流電；3、把外面不轉(zhuǎn)的電路與轉(zhuǎn)動的電路連接。思考：若無換向器，會出現(xiàn)什么結(jié)果？換向器的作用：當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時，換向器能自動改變線圈中電流的方向，從而改變線圈受力方向，使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動。（線框平面跟磁場方向垂直位置）3、直流電機(jī)的可逆性：

一臺直流電機(jī)原則上既可以作為電動機(jī)運(yùn)行，也可以作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行，只是外界條件不同而已。如果用原動機(jī)拖動電樞恒速旋轉(zhuǎn)，就可以從電刷端引出直流電動勢而作為直流發(fā)電機(jī)對負(fù)載供電；如果在電刷端外加直流電壓，則就可以帶動軸上的機(jī)械負(fù)載旋轉(zhuǎn)，從而把電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，成為電動機(jī)。這種同一臺電機(jī)能作電動機(jī)或作發(fā)電機(jī)運(yùn)行的原理，在電機(jī)理論中稱為可逆原理。根據(jù)電磁定律可知，無論是直流發(fā)電機(jī)還是直流電動機(jī)，當(dāng)其運(yùn)行時，電樞繞組切割了磁場，就要產(chǎn)生感應(yīng)電勢，由于電樞繞組中又有電流通過（帶負(fù)載），其與磁場的作用就會產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。四、直流電機(jī)電樞感應(yīng)電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩CE:

與電機(jī)結(jié)構(gòu)有關(guān)的常數(shù)n:

電動機(jī)轉(zhuǎn)速：磁通1.電樞感應(yīng)電動勢E=CEn根據(jù)：e=blv推導(dǎo)TnSbNdFFacII換向片電刷線圈在磁場中旋轉(zhuǎn)，將在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。由右手定則，感應(yīng)電動勢的方向與電流的方向相反。U–+U–+EETnSbNdFFacII換向片電刷當(dāng)直流電機(jī)運(yùn)行于電動機(jī)狀態(tài)時，電樞感應(yīng)電動勢E與電樞電流相反，電機(jī)吸收電網(wǎng)的電能，所以稱反電勢。U+–EETnSbNdFFacII換向片電刷當(dāng)直流電機(jī)運(yùn)行于發(fā)電狀態(tài)時，感應(yīng)電動勢的方向與電樞電流的實(shí)際方向相同。電樞繞組通過電刷輸出電能。CT:與電機(jī)結(jié)構(gòu)有關(guān)的常數(shù)

:

線圈所處位置的磁通Ia：電樞繞組中的電流2.

電磁轉(zhuǎn)矩單位:(韋伯)，Ia(安)，T(牛頓?米)直流電動機(jī)電樞繞組中的電流(電樞電流Ia)與磁通

相互作用，產(chǎn)生電磁力和電磁轉(zhuǎn)矩，直流電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩公式為T=CT

Ia電磁轉(zhuǎn)矩的方向：當(dāng)直流電機(jī)運(yùn)行于電動工作狀態(tài)時，電磁轉(zhuǎn)矩的方向與轉(zhuǎn)速的方向相同，起驅(qū)動的作用，為拖動轉(zhuǎn)矩，說明此時的電機(jī)輸出了機(jī)械能。當(dāng)直流電機(jī)工作于發(fā)電（制動）狀態(tài)時，其電磁轉(zhuǎn)矩的方向與轉(zhuǎn)速的方向相反，是阻轉(zhuǎn)矩，說明此時電機(jī)在吸收機(jī)械能。注意：額定容量，對直流發(fā)電機(jī)來說，是指電刷端輸出的電功率，對直流電動機(jī)來說，是指軸上輸出的機(jī)械功率。所以，直流發(fā)電機(jī)的額定容量為：而直流電動機(jī)的額定功率為：課后思考 如何改變直流電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向？

3.2、直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)觀看視頻回答下列問題直流電動機(jī)的主要部件有哪些？換向極的作用是什么？轉(zhuǎn)子鐵心為何用硅鋼片疊壓而成？換向器的作用？三、直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。它由定子和轉(zhuǎn)子兩個基本部分組成。a)為結(jié)構(gòu)圖b)為軸向截面圖。

a)b)a)1—端蓋2—風(fēng)扇3—機(jī)座4—電樞5—主磁極6—刷架7—換向器8—接線板9—出線盒10—換向器b)1—機(jī)座2—主磁極3—轉(zhuǎn)軸4—電樞鐵心5—換向磁極6—電樞繞組7—換向器8—電刷打開直流電動機(jī)的端蓋，由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成，直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)子也叫電樞。不過在直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)子一端裝有換向器1—軸承；2—軸；3—電樞繞組；4—換向極繞組；5—電樞鐵心；6—后端蓋；7—刷桿座；8—換向器；9—電刷；10—主磁極；11—機(jī)座；12—勵磁繞組；13—風(fēng)扇；14—前端蓋三、直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)風(fēng)葉磁極電刷電樞轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸換向器換向片壓緊環(huán)電樞繞組繞組端部換向器直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)剖面圖1-電樞繞組；2-電樞鐵心；3-主磁極鐵心；4-勵磁繞組；5-換向極鐵心；6-換向極繞組；7-主磁極磁靴；1.定子部分：

主磁極其作用是產(chǎn)生恒定的主磁場，由主磁極鐵心和套在鐵心上的勵磁繞組組成。鐵心的上部叫極身，下部叫磁靴。磁靴的作用是減小氣隙磁阻，使氣隙磁通沿氣隙均勻分布。機(jī)座有兩個作用，一是作為各磁極間的磁路，這部分稱為定子的磁軛；二是作為電機(jī)的機(jī)械支撐。換向極換向極的作用是改善直流電機(jī)的換向性能，消除直流電機(jī)帶負(fù)載時換向器產(chǎn)生的有害火花。換向極的數(shù)目一般與主磁極數(shù)目相同，只有小功率的直流電機(jī)格不裝換向極或裝設(shè)只有主磁極數(shù)一半的換向極。

換向定義：從一條支路換到另一條支路，元件內(nèi)的電流改變方向。元件必須經(jīng)過電刷短接后才能進(jìn)入另一條支路，換向元件中若存在電勢則短接時會產(chǎn)生火花——電磁原因（還有機(jī)械、電化學(xué)等原因）。

換向火花危害：燒壞換向器、繞組，過熱、引爆引燃。

換向火花克服：（通過磁極尖增、去磁電樞反應(yīng)的情況說明）：1.換向極；2.移動電刷（與轉(zhuǎn)向有關(guān)，發(fā)電機(jī)和電動機(jī)正好相反）?！姇鳳.67圖5-2-4，注意：發(fā)電機(jī)和電動機(jī)的電流與轉(zhuǎn)向的關(guān)系正好相反。

克服火花應(yīng)移動的方向（助記）：——“順發(fā)、逆動”。換向及換向火花電刷裝置其作用有兩個，一是使轉(zhuǎn)子繞組與電機(jī)外部電路接通；二是與換向器配合，完成直流電機(jī)外部直流與內(nèi)部交流的互換2.轉(zhuǎn)子部分轉(zhuǎn)子是直流電機(jī)的重要部件。由于感生電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩都是在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生，是機(jī)械能和電磁能轉(zhuǎn)換的樞紐，因此直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子也稱為電樞。電樞鐵心有兩個作用：一是作為磁路的一部分；二是將電樞繞組安放在鐵心的槽內(nèi)。為了減小由于電機(jī)磁通變化產(chǎn)生的渦流損耗，電樞鐵心通常采用0.35～0.5mm硅鋼片沖壓疊成。電樞繞組作用是產(chǎn)生感生電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩，從而實(shí)現(xiàn)電能和機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)換。換向器換向片壓緊環(huán)電樞繞組繞組端部換向器電樞轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸、支架和風(fēng)記扇對于小容量的直流電機(jī)，電樞鐵心裝在軸上。對于大容量的直流電機(jī)，為減少硅鋼片的消耗和轉(zhuǎn)子重量，軸上裝有金屬支架，電樞鐵心裝在金屬支架上。為了加強(qiáng)電機(jī)的散熱，軸上還裝有風(fēng)扇。1—轉(zhuǎn)軸；2—軸承；3—換向器；4—電樞鐵心；5—電樞繞組；6—風(fēng)扇；換向器是直流電機(jī)的關(guān)鍵部件，它與電刷配合，在直流電機(jī)中，能將電樞繞組中的交流電動勢或交流電流轉(zhuǎn)變成電刷兩端的直流電動勢或直流電流。

3．換向器換向器由許多彼此絕緣的鋼質(zhì)換向片組成一個圓柱體，裝在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的一端。轉(zhuǎn)子繞組的每一個繞組線圈分別接在兩個與轉(zhuǎn)軸對稱的換向片上。換向片通過和電刷的滑動接觸與外加直流電源相連通。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸每旋轉(zhuǎn)180°時，接在相應(yīng)換向片上的直流電改變一次極性，相當(dāng)于每個轉(zhuǎn)子繞組線圈中接的是交流電，保證了形成固定方向的電磁轉(zhuǎn)矩。換向器是直流電動機(jī)的標(biāo)志性部件，它將加于電刷之間固定極性的直流電流變成轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)部的交流電流。圖1.9換向器結(jié)構(gòu)1—V形套筒；2—云母片；3—換向片；4—聯(lián)結(jié)片直流電機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)

1．額定容量（功率）（kW）

2．額定電壓（V）；

3．額定電流（A）;4．額定轉(zhuǎn)速（r／min）；

5.額定勵磁電壓(V)5．勵磁方式和額定勵磁電流（A）五、直流電機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)與系列1．直流電機(jī)銘牌數(shù)據(jù)電機(jī)制造廠按照國家標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)電機(jī)的設(shè)計和試驗(yàn)數(shù)據(jù)，規(guī)定了電機(jī)的正常運(yùn)行狀態(tài)和條件，通常稱之為額定運(yùn)行。凡表征電機(jī)額定運(yùn)行情況的各種數(shù)據(jù)均稱為額定值，標(biāo)注在電機(jī)鋁制銘牌上，它是正確合理使用電機(jī)的依據(jù)。直流電機(jī)的主要額定值如表1-1所示。表1-1直流電機(jī)銘牌

（1）額定容量(額定功率)PN(kW)額定容量指電機(jī)的輸出功率。對發(fā)電機(jī)而言，是指輸出的電功率；對電動機(jī)，則是指轉(zhuǎn)軸上輸出的機(jī)械功率。（2）額定電壓UN(V)和額定電流IN(A)注意它們不同于電機(jī)的電樞電壓Ua和電樞電流Ia，發(fā)電機(jī)的UN、IN是輸出值，電動機(jī)的UN、IN是輸入值。（3）額定轉(zhuǎn)速nN（r/min)額定轉(zhuǎn)速是指在額定功率、額定電壓、額定電流時電機(jī)的轉(zhuǎn)速。電機(jī)在實(shí)際應(yīng)用時，是否處于額定運(yùn)行情況，要由負(fù)載的大小決定。一般不允許電機(jī)超過額定值運(yùn)行，因?yàn)檫@樣會縮短電機(jī)的使用壽命，甚至損壞電機(jī)。但也不能讓電機(jī)長期輕載運(yùn)行，這樣不能充分利用設(shè)備，運(yùn)行效率低，所以應(yīng)該根據(jù)負(fù)載大小合理選擇電機(jī)。2．直流電機(jī)系列我國目前生產(chǎn)的直流電機(jī)主要有以下系列。(1)Z2系列該系列為一般用途的小型直流電機(jī)系列?！癦”表示直流，“2”表示第二次改進(jìn)設(shè)計。系列容量為0.4kW～200kW，電動機(jī)電壓為1lOV、220V，發(fā)電機(jī)電壓為1l5V、230V，屬防護(hù)式。(2)ZF和ZD系列這兩個系列為一般用途的中型直流電機(jī)系列?！癋”表示發(fā)電機(jī)，“D”表示電動機(jī)。系列容量為55kW～145OkW。(3)ZZJ系列該系列為起重、冶金用直流電機(jī)系列。。電壓有220V、440V兩種。工作方式有連續(xù)、短時和斷續(xù)三種。ZZJ系列電機(jī)啟動快速，過載能力大。此外，還有ZQ直流牽引電動機(jī)系列及用于易爆場合的ZA防爆安全型直流電機(jī)系列等。常見電機(jī)產(chǎn)品系列見表1-2。表1-2常見電機(jī)產(chǎn)品系列

2．直流電動機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)

1）系列型號 電機(jī)產(chǎn)品的型號一般用大寫印刷體的漢語拼音和阿拉伯?dāng)?shù)字表示。其中，拼音字母取自電機(jī)全名中有代表意義的漢字拼音的開頭字母。例如Z2-61的含義為：Z2-61一般用途防護(hù)式小型直流電機(jī)機(jī)座號第二次改型設(shè)計鐵芯長度符號

2）額定數(shù)據(jù) 根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，直流電動機(jī)的主要額定數(shù)據(jù)有： （1）額定容量（額定功率），用Pn表示，單位為瓦（W）或千瓦(kW）； （2）額定電壓，用Un表示，單位為伏特（V）； （3）額定電流，用In表示，單位為安培（A）； （4）額定轉(zhuǎn)速，用nn表示，單位為轉(zhuǎn)/每分（r/min）； （5）額定勵磁電壓，用Ufn表示，單位為伏特（V）； （6）額定勵磁電流，用Ifn表示，單位為安培（A）。其中，額定容量是指電機(jī)的額定輸出功率。對電動機(jī)來說，它是轉(zhuǎn)軸上輸出的機(jī)械功率，等于額定電壓、額定電流和額定效率的乘積，即Pn=Un·In·ηn復(fù)習(xí)提問直流電動機(jī)的主要部件有哪些？電樞中流過的是直流電嗎？在直流電動機(jī)正常運(yùn)行時換向器是靜止的嗎？換向器的作用？換向極的作用是什么？它裝在什么位置？它的繞組如何勵磁？如將已調(diào)整好的換向磁極繞組接反，運(yùn)行時會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？轉(zhuǎn)子鐵心為何用硅鋼片疊壓而成？為什么在硅鋼片間涂絕緣漆？注意：額定容量，對直流發(fā)電機(jī)來說，是指電刷端輸出的電功率，對直流電動機(jī)來說，是指軸上輸出的機(jī)械功率。所以，直流發(fā)電機(jī)的額定容量為：而直流電動機(jī)的額定功率為：課后思考 如何改變直流電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向？3.3他勵直流電動機(jī)的工作特性一、直流電機(jī)的分類直流電機(jī)按照勵磁方式可分為他勵電動機(jī)、并勵電動機(jī)、串勵電動機(jī)和復(fù)勵電動機(jī)1.他勵電動機(jī)勵磁繞組和電樞繞組分別由兩個直流電源供電。UUeIaM+_+_Ie他勵他勵式直流電機(jī)和勵磁電流與電樞電流無關(guān)，不受電樞回路的影響，機(jī)械特性較硬，適用于精密加工直流電動機(jī)拖動系統(tǒng)。2.并勵電動機(jī)勵磁繞組和電樞繞組并聯(lián)，由一個直流電源供電。IaUM+_If+_IE并勵連接特點(diǎn)：勵磁電源與電樞電源由同一電源供電，與他勵方式相比，可節(jié)省一個直流電源。并勵直流電機(jī)的特性基本與他勵相同，機(jī)械特性較硬，一般用于恒壓拖動系統(tǒng)，故中小型直流電機(jī)多采用并勵方式。3.串勵電動機(jī)勵磁線圈與轉(zhuǎn)子電樞串聯(lián)接到同一電源上。串勵UIa+_IfM由于串勵電動機(jī)的勵磁繞組與電樞串聯(lián)，所以勵磁電流就是電樞電流，即它是隨負(fù)載的變化而變化的。串勵電動機(jī)機(jī)械特性軟，起動轉(zhuǎn)矩隨著起動負(fù)載的增加而增加，一般用于起動力矩大的場合，如拖動閘門，電車，電力機(jī)車等類的負(fù)荷4.復(fù)勵電動機(jī)勵磁線圈與轉(zhuǎn)子電樞的聯(lián)接有串有并，接在同一電源上。復(fù)勵U+_IMIa積復(fù)勵直流電機(jī)具有較大的起動轉(zhuǎn)矩，機(jī)械特性軟，介于并勵與串勵之間。多用于起動轉(zhuǎn)矩要求較大，轉(zhuǎn)速變化不大的負(fù)載差復(fù)勵起動轉(zhuǎn)矩小，機(jī)械特性較硬（有時會出現(xiàn)還上翹，影響其穩(wěn)定性），一般用于起動轉(zhuǎn)矩要求較小的小型恒壓拖動系統(tǒng)中。直流電動機(jī)的類型有哪些？各自有何特點(diǎn)？根據(jù)電磁定律可知，無論是直流發(fā)電機(jī)還是直流電動機(jī)，當(dāng)其運(yùn)行時，電樞繞組切割了磁場，就要產(chǎn)生感應(yīng)電勢，由于電樞繞組中又有電流通過（帶負(fù)載），其與磁場的作用就會產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。二、直流電機(jī)電樞感應(yīng)電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩CE:

與電機(jī)結(jié)構(gòu)有關(guān)的常數(shù)n:

電動機(jī)轉(zhuǎn)速：磁通1.電樞感應(yīng)電動勢E=CEn根據(jù)：e=blv推導(dǎo)TnSbNdFFacII換向片電刷線圈在磁場中旋轉(zhuǎn)，將在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。由右手定則，感應(yīng)電動勢的方向與電流的方向相反。U–+U–+EETnSbNdFFacII換向片電刷當(dāng)直流電機(jī)運(yùn)行于電動機(jī)狀態(tài)時，電樞感應(yīng)電動勢E與電樞電流相反，電機(jī)吸收電網(wǎng)的電能，所以稱反電勢。U+–EETnSbNdFFacII換向片電刷當(dāng)直流電機(jī)運(yùn)行于發(fā)電狀態(tài)時，感應(yīng)電動勢的方向與電樞電流的實(shí)際方向相同。電樞繞組通過電刷輸出電能。CT:與電機(jī)結(jié)構(gòu)有關(guān)的常數(shù)

:

線圈所處位置的磁通Ia：電樞繞組中的電流2.

電磁轉(zhuǎn)矩單位:(韋伯)，Ia(安)，T(牛頓?米)直流電動機(jī)電樞繞組中的電流(電樞電流Ia)與磁通

相互作用，產(chǎn)生電磁力和電磁轉(zhuǎn)矩，直流電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩公式為T=CT

Ia思考：直流發(fā)電機(jī)和直流電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向之間是什么關(guān)系？電磁轉(zhuǎn)矩的方向：當(dāng)直流電機(jī)運(yùn)行于電動工作狀態(tài)時，電磁轉(zhuǎn)矩的方向與轉(zhuǎn)速的方向相同，起驅(qū)動的作用，為拖動轉(zhuǎn)矩，說明此時的電機(jī)輸出了機(jī)械能。當(dāng)直流電機(jī)工作于發(fā)電（制動）狀態(tài)時，其電磁轉(zhuǎn)矩的方向與轉(zhuǎn)速的方向相反，是阻轉(zhuǎn)矩，說明此時電機(jī)在吸收機(jī)械能。式中：U—外加電壓

Ra

—繞組電阻

DU—電刷與換向器的接觸壓降1.

電樞回路電壓平衡式–RaIaE+–+UM三、直流電動機(jī)的基本方程式EETnSbNdFFacII換向片電刷2、轉(zhuǎn)矩平衡關(guān)系如果直流電動機(jī)只受到電磁轉(zhuǎn)矩T的驅(qū)動，它將加速旋轉(zhuǎn)。但是，在穩(wěn)定狀態(tài)下直流電動機(jī)都保持一定的轉(zhuǎn)速。這是因?yàn)殡妱訖C(jī)的轉(zhuǎn)子除了受到電磁轉(zhuǎn)矩T的作用外，還受到負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL、空氣阻力和磨擦力等的阻力轉(zhuǎn)矩T0的作用。根據(jù)剛體力學(xué)理論，當(dāng)電動機(jī)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)子上的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩應(yīng)該和阻力轉(zhuǎn)矩相平衡，即

T=TL+T0

上式稱為直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩平衡方程式，它說明直流電動機(jī)在穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)下，其電磁轉(zhuǎn)矩總是和阻力轉(zhuǎn)矩相平衡。如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩發(fā)生變化，其電磁轉(zhuǎn)矩也將跟著改變。

3功率平衡關(guān)系直流電動機(jī)在帶動負(fù)載旋轉(zhuǎn)的過程中將對負(fù)載做功，輸出一定的機(jī)械功率P2。電動機(jī)的輸入功率為直流電源提供的電功率P1。輸入電功率P1并不能完全轉(zhuǎn)換為輸出機(jī)械功率P2。因?yàn)樵诙ㄗ雍娃D(zhuǎn)子的電路和磁路中存在損耗，另外，空氣阻力和磨擦力等的阻力轉(zhuǎn)矩也要損失一定的功率。P1=UIaP=P1-pa=EaIa電磁功率：輸出的機(jī)械功率:例:

有一并勵電動機(jī)，其額定數(shù)據(jù)如下：P２=22KW,UN=110V,

nN=1000r/min,

=0.84,并已知Rf=27.5，Ra=0.04,試求:(1)額定電流I,額定電樞電流Ia及額定勵磁電流If

;(2)功率損耗(3)額定轉(zhuǎn)矩T;(4)反電動勢E。解：(1)P2是輸出功率，額定輸入功率為額定電流額定勵磁電流額定電樞電流（2）總損失功率（3）額定轉(zhuǎn)矩（4）反電動勢復(fù)習(xí)思考題如果運(yùn)行中勵磁回路斷線，將會有什么后果？如果起動時勵磁回路斷線，將會有什么后果？如何改變直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向？串勵直流電動機(jī)和并勵直流電動機(jī)各自的特點(diǎn)四、他勵直流電動機(jī)的工作特性1、轉(zhuǎn)速特性轉(zhuǎn)速特性是指當(dāng)U=UN，Ie=IeN，電樞回路無外加電阻時，n=?(Ia)關(guān)系。將反電動勢方程式Ea=CeΦ·n帶入電壓平衡方程式U=Ea+Ia·Ra可得：式中：n0——理想空載轉(zhuǎn)速

b1——轉(zhuǎn)速特性斜率，主磁通不變時為常數(shù)顯然，轉(zhuǎn)速特性是一條斜率為b的直線。由上式可以看出，直線下垂有兩個因素：當(dāng)負(fù)載增加時，電樞電流Ia也增大則電阻壓降IaRa增大而使轉(zhuǎn)速下降但電樞反應(yīng)的去磁作用使有效磁通F減小，而使轉(zhuǎn)速趨向上升。2、轉(zhuǎn)矩特性轉(zhuǎn)矩特性是指當(dāng)U=UN，Ie=IeN，電樞回路無外加電阻時，T=?(Ia)關(guān)系。根據(jù)轉(zhuǎn)矩公式T=CTΦIa，忽略電樞反應(yīng)，轉(zhuǎn)矩特性是一條過原點(diǎn)的直線。3、效率特性效率特性是指當(dāng)U=UN，Ie=IeN，電樞回路外串電阻RΩ=0時，h=?(Ia)關(guān)系。根據(jù)效率的定義可得：式中總損耗：空載損耗：不變損耗銅耗：可變損耗，隨著負(fù)荷的變化而變化根據(jù)當(dāng)直流電動機(jī)的效率最高當(dāng)Ia=0時（空載），P2=0，h=0當(dāng)負(fù)載增加（Ia增加）→P2增加→h增加思考1：隨著電樞電流的增加效率會一直隨著增加嗎?思考2：如果不會一直增加？什么時候達(dá)到最大值呢？效率特性告訴我們，當(dāng)在電動機(jī)空載輕載和過載運(yùn)行時效率很低，額定負(fù)載時效率最高，所以使用和選擇電動機(jī)時應(yīng)盡量使電動機(jī)工作在效率高的區(qū)域。試比較他勵直流電動機(jī)與串勵直流電動機(jī)的工作特性，說明他們?yōu)楹尾煌?？圖3-14復(fù)勵電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩-轉(zhuǎn)速特性復(fù)勵串勵并勵3.4直流電動機(jī)的機(jī)械特性定義：電動機(jī)的機(jī)械特性就是指在東東機(jī)的點(diǎn)數(shù)電壓，勵磁電流，電樞總電阻為恒值的條件下，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速n與電磁轉(zhuǎn)矩T的關(guān)系曲線，即n=f（T）。一、機(jī)械特性（他勵直流電動機(jī)）方程式UUeIaM+_+_Ie他勵他勵直流電動機(jī)的機(jī)械特性方程為：n0nNTNn0T

n式中：——理想空載轉(zhuǎn)速電動機(jī)的理想空載轉(zhuǎn)速與電動機(jī)帶負(fù)載后的轉(zhuǎn)速n之差稱為轉(zhuǎn)速降：bT——機(jī)械特性的斜率n0nNTNn0T

n轉(zhuǎn)速降Dn與電樞回路電阻成正比。附加電阻越大，bT越大，Dn越大，機(jī)械特性就越軟，通常稱bT大的機(jī)械特性為軟特性。一般他勵電動機(jī)在電樞上沒有外界電阻時，機(jī)械特性都比較硬。當(dāng)他勵電動機(jī)電樞電壓U及磁通F均為額定值，電樞回路沒有外界電阻時的機(jī)械特性稱為固有機(jī)械特性。人為機(jī)械特性是人為改變電動機(jī)參數(shù)或電樞電壓的值而得到的機(jī)械特性。他勵電動機(jī)的人為機(jī)械特性有：電樞回路串電阻時的人為機(jī)械特性改變電樞電壓時的人為機(jī)械特性減弱電機(jī)磁通時的人為機(jī)械特性1、電樞回路串電阻時的人為機(jī)械特性Rann0TRa

+

R電阻增大電樞中串入電阻,使Dn

、

n0不變，即電機(jī)的特性曲線變陡(斜率變大)，在相同力矩下,n。特性曲線如圖。2、改變電樞電壓時的人為機(jī)械特性n0"n0'電壓降低Tc特性曲線n0nT0由上式：調(diào)電壓U，n0變化，但斜率不變，所以調(diào)速特性是一組平行曲線。保持電樞電壓F=FN，電樞不接電阻，改變電樞電壓后的人為機(jī)械特性

。TLT3、減弱電機(jī)磁通時的人為機(jī)械特性n（

減?。㏑f增加O0n￠保持電樞電壓U=UN，電樞不接電阻，改變勵磁電流If(調(diào)R′f)以改變磁通

。由上式可知，當(dāng)F減小時，理想空載轉(zhuǎn)速n0增加，特性斜率bT增大。而電樞電流不變，電磁轉(zhuǎn)矩將隨磁通的減弱而減小請畫出直流電動機(jī)的（1）固有機(jī)械特性曲線，（2）電樞回路串電阻的人為機(jī)械特性曲線（3）改變電樞電壓的人為機(jī)械特性曲線（4）減弱電機(jī)磁通的人為機(jī)械特性曲線并請說明，哪種人為機(jī)械特性曲線相對于固有機(jī)械特性曲線變軟了？1.他勵式直流電動機(jī)在下列條件下，轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)子電流和感應(yīng)電動勢是否改變？（1）勵磁電流和負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變，轉(zhuǎn)子電壓降低；（2）轉(zhuǎn)子電壓和負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變，勵磁電流減??；（3）轉(zhuǎn)子電壓、勵磁電流和負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變，與轉(zhuǎn)子串聯(lián)一個適當(dāng)阻值的電阻思考題2.有一臺并勵式直流電動機(jī)啟動后發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)向不對，問有哪些方法可以改變這臺電動機(jī)的轉(zhuǎn)向，若將電源極性對調(diào)能否改變其轉(zhuǎn)向？3.一臺直流電動機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為3000r/min，如果轉(zhuǎn)子電壓和勵磁電流均為額定值，試問該電機(jī)是否允許在轉(zhuǎn)速為2500r/min下長期運(yùn)行？為什么？3.5直流電動機(jī)的起動直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)速從零加速到穩(wěn)定的運(yùn)行速度的過程，稱為直流電動機(jī)的起動。一、直流電動機(jī)起動的要求要求：1.電樞起動電流應(yīng)限制到允許值之內(nèi).2.具有足夠量的起動轉(zhuǎn)矩.起動時,n=0二、起動存在問題：(1)起動電流大–RaIaE+–+UM(2)起動轉(zhuǎn)矩大直流電動機(jī)不允許在額定電壓UN下直接起動。一般Is限制在(1.5~2.5)IN。后果：產(chǎn)生較大的起動轉(zhuǎn)矩造成機(jī)械沖擊，使傳動機(jī)構(gòu)遭受損壞。使換向器產(chǎn)生嚴(yán)重的火花,燒壞換向器；引起電網(wǎng)電壓波動；三、起動方法(1)電樞串電阻起動法在滿磁下將Rst置最大處，逐漸減小Rst使n升高。UUeIaM+_+_Ie電樞回路串電阻(2)降壓起動法：最大起動電壓Ust為降壓啟動只能在電動機(jī)有專用電源時才能采用。啟動時，通過降低電樞電壓來達(dá)到限制啟動電流的目的。為保證足夠大的啟動轉(zhuǎn)矩，應(yīng)保持磁通不變，待電動機(jī)啟動后，隨著轉(zhuǎn)速的上升、反電動勢的增加，再逐步提高其電樞電壓，直至將電壓恢復(fù)到額定值，電動機(jī)在全壓下穩(wěn)定運(yùn)行。降壓啟動雖然需要專用電源，設(shè)備投資大，但它啟動電流小，升速平滑，并且啟動過程中能量消耗也較少，因而得到廣泛應(yīng)用。(1)

電動機(jī)靜止時，勵磁回路斷開或者較小，由于轉(zhuǎn)矩太小(T=CTIa),電機(jī)將不能起動，這時反電動勢為零，電樞電流很大，電樞繞組有被燒壞的危險。

四、注意事項(xiàng)直流電動機(jī)在起動和工作時，勵磁電路一定要接通,不能讓它斷開,而且起動時要滿勵磁。–RaIaE+–+UM(2)如果電動機(jī)在有載運(yùn)行時斷開勵磁回路，反電動勢E立即減小而使電樞電流增大，同時由于所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩不滿足負(fù)載的需要，電動機(jī)必將減速而停轉(zhuǎn)，更加促使電樞電流的增大，以至燒毀電樞繞組和換向器。(3)如果電機(jī)在空載運(yùn)行，斷開勵磁回路可能造成飛車，使電機(jī)遭嚴(yán)重的機(jī)械損傷，而且因電樞電流過大而將繞組燒壞。（E

IaT>>

T0

n飛車）知識點(diǎn)一直流電動機(jī)單向旋轉(zhuǎn)起動電路①設(shè)計思路：起動時串入電阻；起動完畢切除電阻②控制原則：時間控制①設(shè)計思路：起動時串入電阻；起動完畢切除電阻②控制原則：時間控制③電路設(shè)置的保護(hù)：過載、欠電流、短路①設(shè)計思想：起動時串入電阻；起動完畢切除電阻②控制原則：時間控制③電路設(shè)置的保護(hù)：五、反轉(zhuǎn)電磁轉(zhuǎn)矩：T=KTIa

(1)改變勵磁電流的方向。

(2)改變電樞電流的方向。注意：改變轉(zhuǎn)動方向時，勵磁電流和電樞電流兩者的方向不能同時變。改變直流電機(jī)轉(zhuǎn)向的方法有兩種：例：串勵的單相手電鉆，利用勵磁電流和電樞電流兩者的方向同時改變時而轉(zhuǎn)向不變的原理，采用特別的串勵電動機(jī)，使手電鉆用單相交流電源或直流電源供電均可。

1.調(diào)速均勻平滑，可以無級調(diào)速。

2.調(diào)速范圍大，調(diào)速比可達(dá)200以上(調(diào)速比等于最大轉(zhuǎn)速和最小轉(zhuǎn)速之比）,因此機(jī)械變速所用的齒輪箱可大大簡化。主要優(yōu)點(diǎn)：由轉(zhuǎn)速公式:可見直流電機(jī)調(diào)速方法有三種。3.6他勵（并勵）直流電動機(jī)的調(diào)速可見：在U一定的情況下，改變可改變轉(zhuǎn)速n。一、改變磁通調(diào)速保持電樞電壓U不變，改變勵磁電流If(調(diào)R′f)以改變磁通

。由式Rf

Ifn一般只采用減少勵磁電流(減弱磁通)的方法調(diào)速,即改變磁通調(diào)速的方法：減小磁通，n只能上調(diào)。改變時的機(jī)械特性如圖。TLTn（

減?。㏑f增加O調(diào)速過程:直至T=TC達(dá)到新的平衡。電壓U保持一定,減小磁通。

Rf

EIａnIa

E瞬間T

>T２T

(1)調(diào)速平滑，可得到無級調(diào)速；但只能向上調(diào)，受機(jī)械本身強(qiáng)度所限，n不能太高。(2)調(diào)速設(shè)備簡單，經(jīng)濟(jì)，電流小，便于控制。(3)機(jī)械特性較硬，穩(wěn)定性較好。(4)對專門生產(chǎn)的調(diào)磁電動機(jī),其調(diào)速幅度可達(dá)3~4,

例如530~2120r/min及310~1240r/min。

減小調(diào)速的特點(diǎn)：(1)若調(diào)速后Ia

保持不變，電動機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時其負(fù)載轉(zhuǎn)矩必須減小。(2)這種調(diào)速方法只適用于恒功率調(diào)速(如用于切削機(jī)床)。使用調(diào)磁調(diào)速時應(yīng)注意：二、改變電壓調(diào)速由轉(zhuǎn)速公式知：調(diào)電壓U，n0變化，但斜率不變，所以調(diào)速特性是一組平行曲線。n0"n0'電壓降低Tc特性曲線n0nT0改變電壓調(diào)速的特點(diǎn):(1)工作時電壓不允許超過UN

，而nU,所以調(diào)速只能向下調(diào)。(2)機(jī)械特性較硬，并且電壓降低后硬度不變，穩(wěn)定性好。(3)均勻調(diào)節(jié)電樞電壓，可得到平滑無級調(diào)速。(4)調(diào)速幅度較大。改變電壓調(diào)速需要用電壓可以調(diào)節(jié)的專用設(shè)備，投資費(fèi)用較高。近年來已普遍采用晶閘管整流電源對電動機(jī)進(jìn)行調(diào)壓和調(diào)磁，以改變它的轉(zhuǎn)速。調(diào)速過程:保持If

為額定,減小電樞電壓。

UIa

T

T

=TC穩(wěn)定n

E

Ia

T

例:

有一他勵電動機(jī)，已知U=220V,Ia=53.8A,n=1500r/minRa=0.7。今將電樞電壓降低一半，而負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變，問轉(zhuǎn)矩降低多少？解:由T=CT

Ia可知，在保持負(fù)載轉(zhuǎn)矩和勵磁電流不變的條件下，電流也保持不變。電壓降低后的轉(zhuǎn)速n對原來的轉(zhuǎn)速n之比為三、電樞回路串電阻調(diào)速電樞中串入電阻,使

n、

n0不變，即電機(jī)的特性曲線變陡(斜率變大)，在相同力矩下,n。特性曲線如圖。Rann0T

電樞回路串電阻調(diào)速需在電樞中串入專用電阻，電阻增大則轉(zhuǎn)速下降，因此n只能下調(diào)。特點(diǎn)：(1)設(shè)備簡單，操作方便。(2)機(jī)械特性軟，穩(wěn)定性差。(3)能量損耗大，只用于小型直流機(jī)。Ra

+

R電阻增大①設(shè)計思想：起動時串入電阻；起動完畢切除電阻。調(diào)速時分別串入電阻R1，R2，電動機(jī)達(dá)到三個轉(zhuǎn)速。②控制原則：起動時時間控制，調(diào)速手動控制③電路設(shè)置的保護(hù)：過載、欠電流、短路3.6直流電動機(jī)的制動控制制動分為兩種機(jī)械制動：電磁抱閘電氣制動：電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速反向的狀態(tài)能耗制動回饋制動反接制動一、能耗制動能耗制動是把正在運(yùn)轉(zhuǎn)的直流電動機(jī)的電樞從電源上斷開，迅速外接制動電阻組成回路，產(chǎn)生制動的方法。注意：勵磁回路保持額定電流不變能耗制動的過程：在電機(jī)運(yùn)行于電動狀態(tài)切除電樞電源，輸入功率為零，但由于慣性的作用（電機(jī)貯存的動能作用），轉(zhuǎn)子繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，切割磁場，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢由電樞電勢向閉合的電樞回路提供電流，電流方向與電樞電勢方向相同，所以稱其為發(fā)電狀態(tài)，而磁場方向不變，而電流的方向變了，所以電磁轉(zhuǎn)矩的方向變了，與轉(zhuǎn)速方向相反，故稱其為制動工作狀態(tài)，

應(yīng)用能耗制動多用于一般生產(chǎn)機(jī)械的制動停車，對于起重機(jī)械，能耗制動可使位能性負(fù)載的恒低速下放，確保生產(chǎn)安全，對反抗性負(fù)載能確保停車。（1）能量傳遞關(guān)系系統(tǒng)將本身貯存的動能發(fā)電，轉(zhuǎn)換成電能，消耗在電樞回路的電阻上。（2）電樞電流反向，其產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩也反向，成制動轉(zhuǎn)矩，所以此時的電樞電流稱制動電流。特點(diǎn)①設(shè)計思想：起動時串入電阻；起動完畢切除電阻。制動時切除電源并串入制動電