直流电动机与直流发电机

作者: Laura McKinney
创建日期: 8 四月 2021
更新日期: 14 可能 2024
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直流电动机和交流电动机工作原理和结构
视频: 直流电动机和交流电动机工作原理和结构

内容

机械直流电动机和直流发电机是相似的,但是从技术角度来看,直流电动机和直流发电机有很大的不同。虽然它们都在直流电上执行其功能,但是直流电动机通过转换直流电来提供机械动力,而直流发电机将机械能转换为直流电。直流发电机在输出端产生直流电或直流电。直流发电机基于法拉第电磁感应定律的基本概念,其中遵循直流电动机洛伦兹原理,放置在外部磁场中的载流导体会受到一种称为洛伦兹力的力,该洛伦兹力会产生转矩在施加力的情况下,永磁体是静止的,会产生磁场,当载流导体放入其中时,会产生转矩,使电动机旋转。


内容:直流电动机与直流发电机的区别

  • 什么是直流电动机?
  • 什么是直流发电机?
  • 关键差异
  • 影片说明

什么是直流电动机?

电动机将电能转换为机械能,而直流电动机将直流电流转换为机械输出。直流电动机以简单原理工作,每当电流在导体中流动并将其置于磁场中时,直流电动机都会承受一定的转矩,从而迫使电动机的电枢旋转。载流导体所经历的机械力的方向可以通过弗莱明的右手法则来理解,该法则规定,只要电流在电缆内部通过,并且在该流中简单地使用外部磁场,电缆就会遇到某种力相对于磁场和电流路径都垂直。可以保持左手,以象征拇指,无名指和中指上三个相互垂直的轴。每个手指将被分配一定的数量,一个手指代表机械力,另一个手指代表磁场,最后一个手指代表电流。此左手规则适用于电动机,请记住,该规则不适用于发电机。直流电动机遵循电磁原理。由于磁体具有北极和南极,因此不同的极性会相互吸引,从而使北极和南极以及南和北相互吸引,而像极性的北极和南极,南极和南极则相互排斥。直流电动机的内部结构可利用载流导体之间的磁性连接以及外部磁场来产生旋转运动。

虽然电枢绕组实际上已连接到直流电源,但目前已在绕组内建立。磁场可以通过励磁绕组或什至通过使用永磁体来提供。在这种情况下,载流电枢导体会由于磁场而受到作用力。换向器被分段制造以实现单向转矩。在任何其他情况下,只要在磁场中改变导体的运动路径,与力相关的路径就可能每次都反向。这极大地描述了直流电动机的功能。直流电动机的类型如下所示

  • 单独励磁(励磁绕组由外部电源供电
  • 分流绕组(励磁绕组与电枢并联)
  • 复合伤口
  • 长分流
  • 短分流

什么是直流发电机?

由于能量可以从一种形式转换为另一种形式,因此只需一个发电机就可以做到。直流电动机遵循法拉第电磁感应定律的原理。法拉第感应定律是电磁学的基本定律,它预测磁场将如何与电路相互作用以产生电动势(EMF),这种现象称为电磁感应。它是变压器,电感器以及许多类型的电动机,发电机和螺线管的基本工作原理。该定律表示磁场和电场如何相互作用以产生电动势,这种现象称为电磁感应。直流发电机就是按照这个原理工作的。目前,有几种方案更适合使用直流电源。例如,小型电动机(例如,用于食物搅拌器,小型设备和地板清洁器的电力)可以很好地利用交流电能工作,但是,相当大的电动机(例如,电力地铁列车通常可发挥很大作用的电动机)直流电效果更好。简单的直流发电机包含与基本交流发电机完全相同的基本组件:即,多匝线圈在磁场中规则旋转。直流发电机与交流发电机之间的真正区别是基于将旋转线圈连接到包含负载的外部电路的方式。在交流发电机中,属于线圈的两侧均附接至单独的滑环,该单个滑环使用线圈共同旋转,因此,通过钢丝刷附接至外部电路。直流发电机有两种主要类型,它们进一步细分。


  • 单独励磁直流发电机
  • 自励式直流发电机
  • 串联直流发电机
  • 串联直流发电机
  • 复合发电机
  • 短分流
  • 长分流

关键差异

  1. 电动机被称为将电能直接转换为机械能的设备,而发电机是将机械能转换为电能的设备。
  2. 与电动势相比,在直流电动机方面,电动势被电动机线圈利用,有助于旋转轴。或者,在直流发电机中,在线圈周围产生的电动势会传递到负载或电池,并通过它们来利用。
  3. 发电机产生的EMF远远超过端子电压,而在直流电动机中,电枢中总是存在电动势,该电动势通常低于端子电压。
  4. 对于dc发电机生成的emf(Eg = V + IaRa),而对于dc电机反电动势,emf(Eb)= V-IaRa
  5. 如果直流发电机Eg> V,则EMF称为生成的EMF(Eg),而Eb
  6. 在直流电动机中,施加的功率越多,转速越高,轴便会根据其额定值旋转,而在发电机中,它们将以固定的rpm产生固定量的电压
  7. 电动机遵循弗莱明的左手法则,而发电机则取决于弗莱明的右手法则。