船舶电气设备及系统

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

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E=CΦn可知，对已制成的直流电机，电枢电动势正比于每个极 ae 面下的磁通量Φ及电机的转速n。如果每个极面下的磁通量一定，则E∝n，故 a 转速的快慢会影响电枢两端电动势大小；如果转速一定，则E∝Φ∝I。也就是 af 说，调节励磁电流I，可改变每个主磁极产生的磁通Φ，从而可调节电枢电动势 f E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。