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直流发电机

发布日期:2021-03-28 浏览次数:8

直流发电机是把机械能转化为直流电能的设备。它主要作为直流电动机、电解、电镀、电冶炼、充电及交流发电机的励磁等所需的直流电机。虽然在需要直流电的地方,也用电力整流元件,把交流电变成直流电,但从使用方便、运行的可靠性及某些工作性能方面来看,直流电动机还不能和交流发电机相比。直流发电机的电势波形较好,电磁干扰较小、但由于存在换向器,其制造、维护复杂,价格较高。


用电动机拖动电枢使之逆时针方向恒速转动,线圈边 a b 和 c d 分别切割不同极性磁极下的磁力线,感应产生电动势。

直流发电机的工作原理就是把电枢线圈中感应产生的交变电动势,靠换向器配合电刷的换向作用,使之从电刷端引出时变为直流电动势 因为电刷 A 通过换向片所引出的电动势始终是切割N 极磁力线的线圈边中的电动势。所以电刷 A 始终有正极性,同样道理,电刷 B 始终有负极性。所以电刷端能引出方向不变但大小变化的脉动电动势  。


结论:线圈内的感应电动势是一种交变电动势,而在电刷 A B 端的电动势却是直流电动势。当发电机的电枢被其他机器带动以均匀速逆时针旋转时,线圈abcd作切割磁感线运动。线圈转到图1.1.B所示位置时,用右手定则可以判断出ab段导体产生的感应电动势方向为b→a;cd段导体产生的感应电动势方向为d→c,则与滑片1接触的电刷A为正极,与滑片2接触的电刷B为负极。当线圈转到中性面(与磁感线相垂直的平面)时,感应电动势从最大值逐渐减小到零。当线圈转过中性面后,ab段导体产生的感应电动势方向由a→b;cd段导体的感应电动势方向由c→d。此时,电刷A改为与换向器的滑片2接触,电刷B与滑片1接触。随着线圈在磁场中的不断转动,换向器滑片1和2间的感应电动势是大小和方向都随时间变化的交变电动势,但电刷A与B交替地接触与线圈同时转动的换向器滑片1和2,因此在电刷A与B间产生的是脉动直流电动势,从A与B输出的就是直流电了。


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