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船舶电气设备及系统

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5-1、直流电机有哪些主要部件?各部件分别起什么作用?答:直流电机的基本组成为定子和转子两部分。定子主要由主磁极、换向极、机座、端盖和电刷装置等组成,转子则由电枢铁心、电枢绕组、换向器、转轴和风扇等组成。定子上的主磁极是用来产生直流电机主磁场的;换向极则用于改善换向,减少因电磁原因而引起的电刷火花;机座和端盖是直流电机的固定支撑和防护部件,同时机座还是磁路的一部分。电刷装置是定子上的一个主要部件,其主要作用是将直流电机电枢绕组与外部电路连接起来。转子的电枢铁心与主磁极铁心、机座等组成直流电机的磁路,且用于嵌放电枢绕组;电枢绕组的作用是用以感应电动势和通过电流,它是实现机电能量转换的重要部件;换向器是直流电机的一个典型部件,与电刷装置配合起“机械整流器”的作用,可将电枢绕组中的交流电量(感应电动势、电流)变换为电刷两端的直流电量(电压、电流),或者将电刷两端的直流电量变换为电枢绕组中的交流电量。转子的转轴是支撑整个转子的部件,风扇则起通风散热的作用。5-2、直流电机中感应电势与哪些因素有关?感应电势的性质与电机的运行方式有何关系?其方向如何判断?答:由公式 Ea=CeQn 可知,对已制成的直流电机,电枢电动势正比于每 ae个极面下的磁通量①及电机的转速 n。如果每个极面下的磁通量一定,则 Ea*n,a故转速的快慢会影响电枢两端电动势大小;如果转速一定,则 Ea*①*1 严也就 af是说,调节励磁电流 f可改变每个主磁极产生的磁通①,从而可调节电枢电动势 Ea的大小。a直流电机感应电势的性质有“正电势”和反电势之分。所谓“正电势”,就是电源的电动势,是表现将其它能量转换为电能具体的物理量。而反电势则是阻碍电流通过、与电源电压相平衡的电动势。感应电势的性质与电机的运行方式直接相关:对于直流发电机,轴上输入的机械能转换成电能后,在电枢绕组中就感应出电动势,当与负载连接,就可向外部电路提供电能,因此直流发电机电枢绕组的电动势是“正电势”,是电源的电动势。对于直流电动机,转子转动后也将在电枢绕组中感应电动势,它是消耗电能用于将电能转换成机械能的,它具有阻碍电流通过的特征,与电枢电流方向相反,因此直流电动机电枢绕组的电动势是反电势,是与电源电压相平衡的电动势。要判断直流电机感应电势的性质,可以根据感应电势与电枢电流的方向进行判断:直流发电机,感应电势与电枢电流方向相同;直流电动机,感应电势与电枢电流方向相反。...

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