電動機工作原理

1、電動機工作原理2011071321:52:57來源:互聯(lián)網(wǎng)電動機工作原理1.引言2.電動機內(nèi)部結(jié)構(gòu)3.玩具電動機4.電動機的其他部件5.電磁鐵和電動機6.電樞、整流子和電刷7.電動機組裝8.電動機的應(yīng)用引言電動機無所不在！您在房內(nèi)四周所見到的機械運動幾乎都是由AC（交流）或DC（直流）電動機產(chǎn)生的。通過了解電動機的工作原理，我們可以了解有關(guān)磁鐵、電磁鐵和電學(xué)的許多常識。本文將介紹是什么原因使電動機不斷運轉(zhuǎn)。電動機內(nèi)部結(jié)構(gòu)我們首先看看簡易

2、型雙極直流電動機的總平面圖。簡易電動機包括六個部分，如下圖所示：電樞或轉(zhuǎn)子整流子電刷軸場磁鐵某種類型的直流電源電動機的組成部分電動機的工作方式不外乎與磁鐵和磁性相關(guān)：電動機使用磁鐵產(chǎn)生運動。如果您曾經(jīng)玩過磁鐵的話，就知道所有磁鐵都具有以下基本法則：同極相斥，異極相吸。因此，如果有兩根磁鐵，并且每根的兩端分別標有“北”和“南”，則一根磁鐵的北極將會吸住另一根磁鐵的南極。反之，一根磁鐵的北極將會排斥另一根磁鐵的北極（對于南極，情況與此相同）

3、。在電動機的內(nèi)部，就是這些吸引力和排斥力產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)運動。在上圖中，您可以看到電動機中有兩塊磁鐵：電樞（或轉(zhuǎn)子）是電磁鐵，場磁鐵是永久磁鐵（場磁鐵也可以充當電磁鐵，但在大多數(shù)小型電動機中，人們?yōu)榱耸‰姸粚⑵溆米麟姶盆F）。玩具電動機此處分解的電動機是在玩具中常見的簡易型電動機：您可以看到這是一個小型電動機，與一毛錢的美元硬幣差不多大小。從外部看，可以看到構(gòu)成電動機機體的鋼結(jié)構(gòu)、一根軸、一個尼龍端蓋和兩條電池導(dǎo)線。如果將電動機的電池馬蹄形磁

4、鐵中的電磁鐵您可以發(fā)現(xiàn)這半周的運動不過是由于磁鐵自然地相互吸引和排斥產(chǎn)生的。制造電動機的關(guān)鍵是要更進一步，使半周運動在完成的那一瞬間，電磁鐵的磁場發(fā)生翻轉(zhuǎn)。這種翻轉(zhuǎn)可以使電磁鐵完成另一個半周運動。更改電子在電線中的流動方向（讓電池掉頭就可以實現(xiàn)此目的）便可以翻轉(zhuǎn)磁場。如果能夠在完成每個半周運動時的適當時間精確地翻轉(zhuǎn)電磁鐵的磁場，則電動機就可以自由旋轉(zhuǎn)。電樞、整流子和電刷電樞繼續(xù)考察上一頁的插圖。現(xiàn)在我們用電樞來替代電動機中的釘子。電樞是

5、一種電磁鐵，其制作方式是在金屬芯的兩個或更多極上卷繞細線。電樞帶有一個軸，該軸與整流子相連接。在右圖中，您可以看到同一電樞的三種不同視圖：前視圖、側(cè)視圖和后視圖。后視圖中沒有包括繞組，目的是為了更清楚地展示整流子。您可以發(fā)現(xiàn)整流子不過是與軸連接的一對極板。這些極板分別連接到電磁鐵線圈的兩個連接端。電刷和整流子在電動機中，用于“翻轉(zhuǎn)電場”的部件是由兩個部分組成的：整流子和電刷。右圖顯示了整流子和電刷如何作為一個整體使電流流向電磁鐵，以及如

6、何在適當?shù)臅r間翻轉(zhuǎn)電子的流動方向。整流子的觸點與電磁鐵的軸相連，使軸可以隨磁鐵一起旋轉(zhuǎn)。電刷不過是兩片與整流子接觸的彈性金屬或碳。電動機組裝將所有這些部件裝在一起，您就可以得到一個完整的電動機：電樞本圖省略了電樞繞組，以便您方便地查看整流子的運轉(zhuǎn)。要觀察的關(guān)鍵之處在于，當電樞橫向移動時，電磁鐵的兩極會發(fā)生翻轉(zhuǎn)。由于這種翻轉(zhuǎn)，電磁鐵的北極會始終位于軸的上方，從而排斥場磁鐵的北極，并吸引場磁鐵的南極。如果您有機會拆開一個小型電動機的話，就會

7、發(fā)現(xiàn)其中包含了上面所述的相同零件：兩塊小型永久磁鐵、一個整流子、兩個電刷以及一個電磁鐵（通過在一塊金屬上繞線制成）。但是，轉(zhuǎn)子幾乎總是帶有三個極，而不是本文所示的兩極。電動機使用三個極可以帶來兩個優(yōu)勢：使電動機具有更好的動力。在雙極電動機中，如果電動機啟動時，電磁鐵位于平衡點上，也就是在場磁鐵兩極之間的完全水平位置，則您可以想象得到，電樞將“卡”在這個位置。在三極電動機中永遠不會發(fā)生這種情況。在雙極電動機中，每當整流子到達它翻轉(zhuǎn)磁場的位