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发电机磁场介绍
浏览次数:850次发布时间:2017-07-20 01:02:41

这是一遍关于发电机磁场的介绍,请看下文:

直流发电机是一种把机械能转换为直流电输出的电机,流电动机具有良好的起动性能和调速性能,因此广泛应用于要求调速平滑,调速范围广等对调速要求较高的电气传动系统中,如电力机车、无轨电车、轧钢机起重设备等。而永磁式发电机无电刷、无集电环、在运行中无电火花产生,因此,无无线干扰,大大提高了使用性能。下面海口双洋机电分别整理了两类发电机的特点:

直流电机特点:

1、主磁极
主磁极用来产生气隙磁场,并使电枢表面的气隙磁通密度按一定波形沿空间分布。主磁极包括主磁极铁芯和励磁绕组。主磁极铁芯由1mm~1.5mm 厚的低碳钢薄板冲片叠压而成。励磁绕组用圆形或矩形纯铜绝缘电磁线制成。各磁极的励磁绕组串联连接成一路,以保证各主极励磁绕组的电流相等。
大的直流电机在极靴上开槽, 槽内嵌放补偿绕组,与电枢绕组串联,用以抵消极靴范围内的电枢反应磁动势,从而减少气隙磁场的畸变,改善换向,提高电机运行可靠性。
2、换向极
也称附加极,用于改善直流电机的换向性能。换向极由换向极铁芯和换向极绕组组成。其铁心一般也用1mm~1.5mm厚的低碳钢薄板冲片叠压而成。换向极绕组必须和电枢绕组相串联,由于要通过的电枢电流较大,通常采用较粗的矩形截面导体绕制而成。换向极安装在两相邻主极之间,其数目一般与主极数相等。小功率直流电机可不装换向极。
3、机座
直流电机的机座用来固定主极、换向极、端盖等,并借助底脚将电机固定在基础上。
同时,直流电机的机座是磁极间的磁通路径(称为磁轭),所以用导磁性好、机械强度较高的铸钢或厚钢板制成,不能采用铸铁。
4、电枢铁芯
电枢铁心用来通过磁通并嵌放电枢绕组,是主磁路的一部分。由于转子在定子主磁极产生的恒定磁场内旋转,因此电枢铁芯内的磁通是交变的,为减少涡流和磁滞损耗,通常用两面涂绝缘漆的 0.5mm 硅钢片叠压而成。冲片上有均匀分布的嵌放电枢绕组的槽和轴向通风孔。
5、电枢绕组
电枢绕组是产生感应电动势和电磁转矩,实现机电能量转换的关键部件。容量较小的直流电机的电枢绕组用圆形电磁线绕制而成,而大多数直流电机的电枢绕组均用矩形绝缘导线绕制成定形线圈,然后嵌入电枢铁心的槽中,线圈与铁心之间以及上、下层线圈之间都必须妥善绝缘。为了防止电枢旋转时离心力的作用,绕组在槽内部分用绝缘槽楔固定,而伸到槽外的端接部分则用非磁性钢丝扎紧在线圈支架上。
6、换向器
换向器是直流电机特有的关键部件,将电枢绕组内部的交流电势转换成电刷间的直流电势。换向器的质量好坏将直接影响直流电机的运行可靠性。换向器由许多称为换向片的、彼此互相绝缘的铜片组合而成,有多种结构形式,换12 向器由 V 型套筒、换向片、云母片(换向片间的绝缘)和压紧圈等组成紧密整体。小型换向器用热固性环氧树脂热压成整体。电枢绕组端部嵌放在换向片端部槽内,并焊接在一起。
7、电刷装置
电刷装置由电刷、刷握、刷杆和刷杆座等组成。电刷放在刷握上的刷盒内,用弹簧将电刷压紧与换向器表面紧密接触,保证电枢转动时电刷与换向器表面有良好的接触。电刷装置与换向器配合将转动的电枢绕组和静止的外电路联通。
8、气隙
定、转子之间的气隙是主磁路一部分,其大小直接影响运行性能。由于气隙磁场由直流励磁产生,因此直流电机的气隙可比异步电动机大得多,小型直流电机为 1~3 mm,大型直流电机可达 12mm。

永磁发电机具有以下优点:

1、结构简单、可靠性高
永磁发电机省去了励磁绕组、电刷、集电环结构,因此整机结构简单,避免了励磁式发电机励磁绕组易烧毁、断线,电刷、集电环易磨损等故障,使用性能可靠。
2、体积小、比功率大
永磁发电机采用简化的转子结构,有并联磁场结构和串联磁场结构两种:并联磁场结构的转子采用铸造压制而成,永磁体嵌放在里面,转速高。串联磁场结构的转子采用钢结构,永磁体嵌放在表面,转子表面磁感应强度强、整体结构牢固可靠。由于转子结构的简化,使得发电机内部结构紧凑,转子转动惯量小,实用转速增加,因此,提高了比功率(功率与体积的比值)。copyright by:www.hk-syjd.com
3、低速发电性能好
永磁式发电机的低速发电性能好,输出功率高。在怠速运行时,永磁发电机的输出功率比励磁式发电机的输出功率要高一倍。


4、效率高且节能
一般励磁式发电机在1500—6000r/min之间的转速范围内平均效率只有50%左右;而永磁式发电机的平均效率可达75%~80%。因此,永磁式发电机更加节能。
5、稳压精度高,能延长蓄电池的使用寿命
永磁式发电机采用开关式整流稳压方式,采用小电流脉冲充电,避免了过电流充电而对蓄电池造成损坏的可能性,可以延长蓄电池的使用寿命。copyright by:www.hk-syjd.com
6、无无线干扰
永磁式发电机无电刷、无集电环、在运行中无电火花产生,因此,无无线干扰,大大提高了使用性能。

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