電機(jī)概述新完整版本

電動(dòng)機(jī)的概述

電動(dòng)機(jī)概述及其結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單介紹電機(jī)分類(lèi)直流電機(jī)交流電機(jī)電機(jī)的分類(lèi)旋轉(zhuǎn)電機(jī)電動(dòng)機(jī)：將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)電流機(jī)械發(fā)電機(jī)：由原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能控制電機(jī)：進(jìn)行信號(hào)的傳遞和轉(zhuǎn)化，控制系統(tǒng)中的執(zhí)行，檢測(cè)或解算元件電機(jī)發(fā)電機(jī)直流電機(jī)交流電機(jī)電動(dòng)機(jī)異步電機(jī)同步電機(jī)二、直流電機(jī)：能輸出直流電流的發(fā)電機(jī)，或通入直流電流而產(chǎn)生機(jī)械運(yùn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)，用途相當(dāng)廣泛。定子轉(zhuǎn)子電磁部分機(jī)械部分電磁部分機(jī)械部分直流電機(jī)用途勵(lì)磁機(jī)(直流發(fā)電機(jī))—用于小于100MW的單機(jī)同步發(fā)電機(jī)電源—直流發(fā)電機(jī)

將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為直流電能動(dòng)力—直流電動(dòng)機(jī)

直流電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能信號(hào)傳遞(測(cè)量元件)—直流測(cè)速發(fā)電機(jī)

機(jī)械信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)信號(hào)傳遞(執(zhí)行元件)—直流伺服電動(dòng)機(jī)

將控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械信號(hào)直流電機(jī)的物理模型圖解釋

說(shuō)明：上圖表示一臺(tái)最簡(jiǎn)單的兩極直流電機(jī)模型。固定部分(定子)：主磁極N和S，電刷B1和B2旋轉(zhuǎn)部分(轉(zhuǎn)子)：電樞鐵心，兩根導(dǎo)體連成的電樞線(xiàn)圈，換向器定子與轉(zhuǎn)子間：氣隙。當(dāng)電樞旋轉(zhuǎn)時(shí)，電樞線(xiàn)圈通過(guò)換向片和電刷與外電路接通。直流發(fā)電機(jī)說(shuō)明：條件：原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)轉(zhuǎn)子以每分n轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，

電機(jī)的主磁極有磁場(chǎng)?，F(xiàn)象：導(dǎo)體感應(yīng)電勢(shì)，大小與磁通密度B、導(dǎo)體的有效長(zhǎng)度l和導(dǎo)體切割磁場(chǎng)速度v三者的乘積成正比，其方向用右手定則判斷。直流電動(dòng)機(jī)說(shuō)明：條件：直流發(fā)電機(jī)去掉原動(dòng)機(jī)，給兩個(gè)電刷加上直流電源現(xiàn)象1：有直流電流從電刷A流入，經(jīng)過(guò)線(xiàn)圈abcd，從電刷B流出，根據(jù)電磁力定律，載流導(dǎo)體ab和cd受到電磁力的作用，其方向可由左手定則判定，兩段導(dǎo)體受到的力形成了一個(gè)轉(zhuǎn)矩，使得轉(zhuǎn)子逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)象2：轉(zhuǎn)過(guò)180度后，直流電流從電刷A流入，在線(xiàn)圈中的流動(dòng)方向是dcba，從電刷B流出。

此時(shí)載流導(dǎo)體ab和cd受到電磁力的作用方向同樣可由左手定則判定，它們產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩仍然使得轉(zhuǎn)子逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。直流電機(jī)的勵(lì)磁方式a)他勵(lì)式；b)并勵(lì)式；c)串勵(lì)式；d)復(fù)勵(lì)式直流電機(jī)的換向無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)：采用電子換向裝置取代機(jī)械換向器和電刷，避免電刷與換向器間的滑動(dòng)接觸。三、交流電機(jī)：能輸出交流電流的發(fā)電機(jī)，或通入交流電流而產(chǎn)生機(jī)械運(yùn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。交流電機(jī)異步電機(jī)同步電機(jī)鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)繞線(xiàn)式異步電動(dòng)機(jī)隱極式同步電動(dòng)機(jī)凸極式同步電動(dòng)機(jī)分類(lèi)：交流電機(jī)定子鐵心：定子沖片定子繞組其他部件：機(jī)座，端蓋，風(fēng)罩，銘牌定子轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子鐵心：轉(zhuǎn)子沖片轉(zhuǎn)子繞組其他部件：軸，軸承，風(fēng)扇

結(jié)構(gòu)：交流電機(jī)結(jié)構(gòu)定子鐵心定子繞組轉(zhuǎn)子鐵心轉(zhuǎn)子繞組和軸鼠籠式轉(zhuǎn)子繞線(xiàn)式轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)工作原理1、異步電動(dòng)機(jī)定子上有三相對(duì)稱(chēng)的交流繞組；2、三相對(duì)稱(chēng)交流繞組通入三相對(duì)稱(chēng)交流電流時(shí)，將在電機(jī)氣隙空間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)；3、轉(zhuǎn)子繞組的導(dǎo)體處于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中；4、轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割磁力線(xiàn)，并產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)；5、轉(zhuǎn)子導(dǎo)體通過(guò)端環(huán)自成閉路，并通過(guò)感應(yīng)電流。6、感應(yīng)電流與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生電磁力，判斷電磁力的方向。7、電磁力作用在轉(zhuǎn)子上將產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，并驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子繞組和軸同步發(fā)電機(jī)工作原理◆主磁場(chǎng)的建立：勵(lì)磁繞組通以直流勵(lì)磁電流，建立極性相間的勵(lì)磁磁場(chǎng)，即建立起主磁場(chǎng)。

◆載流導(dǎo)體：三相對(duì)稱(chēng)的電樞繞組充當(dāng)功率繞組，成為感應(yīng)電勢(shì)或者感應(yīng)電流的載體?！羟懈钸\(yùn)動(dòng)：原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)（給電機(jī)輸入機(jī)械能），極性相間的勵(lì)磁磁場(chǎng)隨軸一起旋轉(zhuǎn)并順次切割定子各相繞組（相當(dāng)于繞組的導(dǎo)體反向切割勵(lì)磁磁場(chǎng)）?！艚蛔冸妱?shì)(有效值，頻率)的產(chǎn)生：由于電樞繞組與主磁場(chǎng)之間的相對(duì)切割運(yùn)動(dòng)，電樞繞組中將會(huì)感應(yīng)出大小和方向按周期性變化的三相對(duì)稱(chēng)交變電勢(shì)。通過(guò)引出線(xiàn)，即可提供交流電源。

◆交變性與對(duì)稱(chēng)性：由于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)極性相間，使得感應(yīng)電勢(shì)的極性交變；由于電樞繞組的對(duì)稱(chēng)性，保證了感應(yīng)電勢(shì)的三相對(duì)稱(chēng)性。凸極式轉(zhuǎn)子與水輪發(fā)電機(jī)凸極式轉(zhuǎn)子凸極式轉(zhuǎn)子常用在水輪發(fā)電機(jī)上。由于水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速較低，要發(fā)出工頻電能，發(fā)電機(jī)的極數(shù)就比較多，做成凸極式結(jié)構(gòu)工藝上較為簡(jiǎn)單。另外，中小型同步電機(jī)多半也做成凸極式。水輪發(fā)電機(jī)隱極式轉(zhuǎn)子與汽輪發(fā)電機(jī)隱極式轉(zhuǎn)子隱極式轉(zhuǎn)子常用在汽輪發(fā)電機(jī)上。在大容量高轉(zhuǎn)速汽輪發(fā)電機(jī)中，轉(zhuǎn)子圓周線(xiàn)速度極高，最大可達(dá)170m/s。細(xì)長(zhǎng)的隱極式圓柱體轉(zhuǎn)子能減小轉(zhuǎn)子本體及轉(zhuǎn)子上的各部件所承受的巨大離心力。但是，考慮到轉(zhuǎn)子冷卻和強(qiáng)度方面的要求，隱極式轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)和加工工藝較為復(fù)雜。

汽輪發(fā)電機(jī)舉例：電機(jī)實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象結(jié)論

電機(jī)是一種能實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的電磁裝置，是變壓器、電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的統(tǒng)稱(chēng)。不同類(lèi)的電機(jī)有不同的特性，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷更新發(fā)展，電機(jī)技術(shù)的改進(jìn)也在日新月異。同時(shí)，電機(jī)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。開(kāi)設(shè)電機(jī)實(shí)驗(yàn)有利于學(xué)生加深對(duì)所學(xué)基本理論的認(rèn)識(shí)，透徹的了解電機(jī)的特性，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生掌握對(duì)電機(jī)的實(shí)驗(yàn)方法和操作技能。變壓器：將一種電壓的電能轉(zhuǎn)換為另一種電壓的電能的靜止設(shè)備說(shuō)明：輸電過(guò)程中，通常先經(jīng)過(guò)升壓變壓器將電壓升高，高壓電經(jīng)輸電線(xiàn)傳送到遠(yuǎn)方的城市，然后經(jīng)過(guò)降壓變壓器降壓，最后經(jīng)配電降壓變壓器分配給用戶(hù)。輸送同樣的功率，電壓低則電流大。電流越大，要求輸送線(xiàn)越粗，而輸送線(xiàn)一般都采用銅線(xiàn)，由于銅線(xiàn)的高成本和大質(zhì)量，大電流給實(shí)際輸送電線(xiàn)路的鋪設(shè)提出了極大的挑戰(zhàn)。另一方面大電流會(huì)在輸電線(xiàn)路上引起極大的損耗，造成線(xiàn)路上極大的的壓降，導(dǎo)致受電端電壓很低，電能傳送不出去。為什么要采用變壓器？？電機(jī)概述電機(jī)分類(lèi)基本電磁定律變壓器直流電機(jī)交流電機(jī)

定義與結(jié)構(gòu)異步電動(dòng)機(jī)同步發(fā)電機(jī)變壓器組成與結(jié)構(gòu)變壓器繞組鐵心油箱單相變壓器工作原理原線(xiàn)圈上加交變電流電鐵心中產(chǎn)生交變磁通量副線(xiàn)圈中產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)副線(xiàn)圈相當(dāng)于交流電源對(duì)外供電三相變壓器由三臺(tái)完全相同的單相變壓器按三相連接方式連接而成。把三臺(tái)單相變壓器的鐵心柱貼合在一起，這時(shí)，在中央公共鐵心柱內(nèi)的磁通為三相磁通之和。當(dāng)三相變壓器正常運(yùn)行(三相對(duì)稱(chēng))時(shí)，合成磁通為零，因此中央公共鐵心柱可以省去。為了工藝方便，使中間相軛部磁路縮短，三個(gè)相的鐵心柱排在一個(gè)平面上。電機(jī)學(xué)概述電機(jī)分類(lèi)基本電磁定律變壓器直流電機(jī)交流電機(jī)

全電流定律電磁感應(yīng)定律電磁力定律電機(jī)概述電機(jī)分類(lèi)基本電磁定律變壓器直流電機(jī)交流電機(jī)