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通过铁芯的磁通交变时,根据电磁感应定律,铁芯中将产生感应电动势并呈现涡流,涡流在铁芯中引起的损耗称为涡流损耗。为了减小涡流损耗,电枢铁芯是电机磁路的一部分,其外圆周开槽,用来嵌放电枢绕组。电枢铁芯一般用、涂有绝缘漆的硅钢片冲片叠压而成,电枢铁芯固定在转轴或转子支架上。铁芯较长时,为加强冷却,可以将电枢铁芯沿轴向分成数段,段与段之间留有通风孔。
电枢铁芯转轴、支架和风扇
对于小容量直流电机,电枢铁芯就装在转轴上。对于大容量直流电机,为减少硅钢片的消耗和转子重量,轴上装有金属支架,电枢铁芯装在支架上,在轴上还装有风扇,以加强对电机的冷却。
直流电机的铭牌和绕组
为正确地使用直流电机,使电机在既安全又经济的情况下运行,直流电机在外壳上都装有一个铭牌,上面标有直流电机的型号和有关物理量的额定值。
型号式中,是直流电动机的额定效率,它是直流电动机带额定负载运行时,输出的机械功率与输入的电功率之比。额定电压UN是指在额定工作条件下,直流电机出线端的平均电压,对于发电机系指输出额定电压;对于电动机系指输入额定电压,单位为V。额定电流IN是指直流电机在额定电压下,运行于额定功率时的电流值,单位为A。额定转速NN是指对应于额定电压、额定电流和直流电机运行于额定功率时所对应的转速,额定转矩TN,其大小应是输出的额定中安放双层元件边,分为上、下层。每个绕组元件的一个有效边放在一个槽的上层,另一个有效边则放在另一个槽的下层。每个绕组元件的两个端头分别焊接在两个换向片上。
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于每个绕组元件有两个元件边,而每个槽里又放着不同元件的两个边,从理论上说,电枢槽数应该等于绕组元件数。但在实际电机中,由于工艺等方面的原因,电枢铁芯有时不便开太多的槽,故在一个,上、下层分别并列放置若干个元件边,为了确切说明每一元件所处的位置,把实际的中每一对上、下层边所占的位置称为一个。为实槽数与虚槽数相等,为一个实槽含有三个虚槽。
按照绕组元件与换向片之间及元件之间的不同连接规律,电枢绕组可以分为单叠、复叠、单波、复波和混合等类型。不同类型绕组的主要区别在于它们的并联支路数不同。单叠和单波绕组是直流电机基本的类型。
电枢绕组内部的连接规律可以用节距来表示,。所谓节距是指相互连接的两个绕组元件边或换向片之间的距离,用所跨过的虚槽数或换向片数来表示。实线代表槽中的上层元件边,虚线代表槽中的下层元件边。
铁芯内的实槽与虚槽
元件与换向片的连接和节距1.节距
一个绕组元件的两个元件边在电枢表面的跨距,用虚槽数表示。
为了使绕组元件中的感应电动势大,节距应等于或接近于一个极距用相邻两个磁极所跨过的虚槽数表