电机知识一电机定义二电机分类三电机类型介绍四电机材料五直流电机工作原理a、基本原理b、感应电势与电压的关系c、电磁转矩六电机换向a、换向过程b、电机火花判定标准c、电机火花改善目录电机是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置电动机----是将电能转换为机械能的装置。发电机----是将机械能转换为电能的装置。变压器----是传递电能的装置。一、电机定义二、电机分类：电机旋转电机直流电机交流电机串励电机异步电机同步电机静止电机U变压器有刷直流电机无刷直流电机1、直流电机有刷直流电机无刷直流电机2、串励电机3、异步电机4、同步电机三、电机类型介绍•直流电机定义能实现直流电能和机械能互相转换的装置，称直流电机。（将直流电能转换为机械能的叫直流电动机；由机械能转换为直流电能的叫直流发电机）1、直流电机有刷直流电机：是靠换向器和电刷来完成电枢线圈电流交替变化的电机。有刷直流电机a）有刷直流电机外形U•直流电机结构（大功率电机）•直流电机（小功率微电机）直流电机一般由机壳、磁钢（主磁极），电枢组件,前、后支架和碳刷组件构成如下图示。b）直流电机结构直流电机结构定子后支架转子换向器前支架碳刷定子结构磁钢机壳磁瓦夹直流电机结构无刷直流电机：由控制器（电子元件）来控制电机线圈电流方向交替变换的电机。无刷直流电机a）无刷电机原理图b）无刷电机结构示意图内转子无刷电机结构•无刷电机结构示意图外转子无刷电机结构•转子：由磁钢和外壳组成（与直流电机定子类似）•定子：由绕组、铁心（与直流电机转子结构类似）和支架等零件组成•驱动电路：由霍尔元件、驱动模块等电子元件组成•有刷和无刷直流电机区别•有刷直流电机：是靠换向器和电刷来完成电枢线圈电流交替变化的电机。•无刷直流电机：由控制器（电子元件）来控制电机线圈电流方向交替变换的电机。无刷电机优点：a)用电子换向来代替传统的机械换向，性能可靠高、故障率低；b)效率高；c)寿命高；d)体积小。缺点：a)低速起动时有轻微振动；b)价格高，控制器要求高。直流有刷电机（永磁）优点：a)结构简单；b)调速方便；c)价格低。缺点：a)碳刷易磨损，寿命短；b)运行电流大，电机磁钢易退磁。直流有刷与无刷电机比较串励电机是将励磁绕组（定子线圈）与转子绕组之间通过电刷和换向器相串联在一起，其励磁电流与电枢电流成正比，定子的磁通量随着励磁电流的增大而增大，转矩近似与电枢电流的平方成正比，转速随转矩或电流的增加而迅速下降。2、串励电机串励电机结构与直流电机基本相同，由磁绕替代了磁钢。结构具体如下图示1、串励电机结构前支架转子绕组换向器后支架碳刷座碳刷串极电机转子、支架结构串极电机定子结构定子铁心定子线圈•串极电机特点串极电机的优点：（1）电机结构简单，体积小。（2）电机转速范围广，调速方便，调速范围广。（3）起动转矩大，过载能力强。（4）机械特性软，负载大电机转速变低。应用：（1）电动工具行业：电钻、电锤等。（2）家用小电器行业：料理机、果汁机、电吹风等。3、异步电机异步电机结构特点：异步电机的定子绕组接交流电网，转子通常采用铸铝鼠笼式转子。因此，它具有结构简单，制造、使用和维护方便，运行可靠,成本较低等优点。广泛应用在工业、农业、家庭。异步电机的优点：（1）结构简单；（2）使用和维护方便；（3）运行可靠；（4）成本较低等优点。异步电机的缺点：（1）其调速性能较差。（2）功率因数滞后，轻载功率因数低。4、同步电机同步步电机结构特点：同步电机的定子铁心的内圆均匀分布着定子槽，槽内嵌放着按一定规律排列的三相对称交流绕组，转子铁心上装有制成一定形状的成对磁极，磁极上绕有励磁绕组。该电机一般应用在工业上。四、电机中的材料1、导电材料：线圈（铜、铝线）2、导磁材料：铁磁材料（软磁材料、硬磁材料）（下面介绍）3、结构材料：钢、铸铁、钢板等4、绝缘材料：聚脂漆、环氧树脂、玻璃丝套管、电工纸、云母、电木等。a、软磁材料具有低矫顽力和高磁导率的磁性材料。软磁材料易于磁化，也易于退磁。1、纯铁和低碳钢。含碳量低于0.04％，包括电磁纯铁、电解铁。只适于静态下使用，...
