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直流電機的分類:
1、直流發電機直流發電機是把機械能轉化為直流電能的機器。它主要作為直流電動機、電解、電鍍、電冶煉、充電及交流發電機的勵磁電源等所需的直流電機。雖然在需要直流電的地方,也用電力整流元件,把交流電轉換成直流電,但從某些工作性能方面來看,交流整流電源還不能完全取代直流發電機。
2、直流電動機將直流電能轉換為機械能的轉動裝置。電動機定子提供磁場,直流電源向轉子的繞組提供電流,換向器使轉子電流與磁場產生的轉矩保持方向不變。根據是否是否配置有常用的電刷-換向器可以將直流電動機分為兩類,包括有刷直流電動機和無刷直流電動機。無刷直流電機是近幾年來隨著微處理器技術的發展和高開關頻率、低功耗新型電力電子器件的應用,以及控制方法的優化和低成本、高磁能級的永磁材料的出現而發展起來的一種新型直流電動機。無刷直流電機既保持了傳統直流電機良好的調速性能又具有無滑動接觸和換向火花、可靠性高、使用壽命長及噪聲低等優點,因而在航空航天、數控機床、機器人、電動汽車、計算機外圍設備和家用電器等方面都獲得了廣泛應用。按照供電方式的不同,無刷直流電機又可以分為兩類:方波無刷直流電動機,其反電勢波形和供電電流波形都是矩形波,又稱為矩形波永磁同步電動機;正弦波無刷直流電動機,其反電勢波形和供電電流波形均為正弦波。直流電機是指能將直流電能轉換成機械能(直流電動機)或將機械能轉換成直流電能(直流發電機)的旋轉電機。它是能實現直流電能和機械能互相轉換的電機。當它作電動機運行時是直流電動機,將電能轉換為機械能;作發電機運行時是直流發電機,將機械能轉換為電能。
直流電動機的分類:
一、勵磁方式
直流電機的勵磁方式是指對勵磁繞組如何供電、產生勵磁磁通勢而建立主磁場的問題。根據勵磁方式的不同,直流電機可分為下列幾種類型:
1、他勵直流電機
勵磁繞組與電樞繞組無聯接關系,而由其他直流電源對勵磁繞組供電的直流電機稱為他勵直流電機。M表示電動機,若為發電機,則用G表示。永磁直流電機也可看作他勵直流電機。
2、並勵直流電機
並勵直流電機的勵磁繞組與電樞繞組相併聯。作為並勵發電機來說,是電機本身發出來的端電壓為勵磁繞組供電;作為並勵電動機來說,勵磁繞組與電樞共用同一電源,從性能上講與他勵直流電動機相同。
3、串勵直流電機
串勵直流電機的勵磁繞組與電樞繞組串聯後,再接於直流電源。這種直流電機的勵磁電流就是電樞電流。
4、復勵直流電機
復勵直流電機有並勵和串勵兩個勵磁繞組。若串勵繞組產生的磁通勢與並勵繞組產生的磁通勢方向相同稱為積復勵。若兩個磁通勢方向相反,則稱為差復勵。
不同勵磁方式的直流電機有著不同的特性。一般情況直流電動機的主要勵磁方式是並勵式、串勵式和復勵式,直流發電機的主要勵磁方式是他勵式、並勵式和和復勵式。
特點:
(一)調速性能好。所謂“調速性能”,是指電動機在一定負載的條件下,根據需要,人為地改變電動機的轉速。直流電動機可以在重負載條件下,實現均勻、平滑的無級調速,而且調速範圍較寬。
(二)起動力矩大。可以均勻而經濟地實現轉速調節。因此,凡是在重負載下起動或要求均勻調節轉速的機械,例如大型可逆軋鋼機、捲揚機、電力機車、電車等,都用直流。
二、有無刷分類
1、無刷直流電動機:無刷直流電動機是將普通直流電動機的定子與轉子進行了互換。其轉子為永久磁鐵產生氣隙磁通:定子為電樞,由多相繞組組成。在結構上,它與永磁同步電動機類似。
無刷直流電動機定子的結構與普通的同步電動機或感應電動機相同.在鐵芯中嵌入多相繞組(三相、四相、五相不等).繞組可接成星形或三角形,並分別與逆變器的各功率管相連,以便進行合理換相。轉子多采用釤鈷或釹鐵硼等高矯頑力、高剩磁密度的稀土料,由於磁極中磁性材料所放位置的不同.可以分為表面式磁極、嵌入式磁極和環形磁極。由於電動機本體為永磁電機,所以習慣上把無刷直流電動機也叫做永磁無刷直流電動機。
2、有刷直流電動機:有刷電動機的2個刷(銅刷或者碳刷)是通過絕緣座固定在電動機後蓋上直接將電源的正負極引入到轉子的換相器上,而換相器連通了轉子上的線圈,3個線圈極性不斷的交替變換與外殼上固定的2塊磁鐵形成作用力而轉動起來。由於換相器與轉子固定在一起,而刷與外殼(定子)固定在一起,電動機轉動時刷與換相器不斷的發生摩擦產生大量的阻力與熱量。所以有刷電機的效率低下損耗非常大。但是它同樣具有製造簡單,成本低廉的優點。