直流電機(jī)(direct current machine)是指能將直流電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能(直流電動機(jī))或?qū)C(jī)械能轉(zhuǎn)換成直流電能(直流發(fā)電機(jī))的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。它是能實現(xiàn)直流電能和機(jī)械能互相轉(zhuǎn)換的電機(jī)。當(dāng)它作電動機(jī)運行時是直流電動機(jī),將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能;作發(fā)電機(jī)運行時是直流發(fā)電機(jī),將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。
直流發(fā)電機(jī)的工作原理就是把電樞線圈中感應(yīng)的交變電動勢,靠換向器配合電刷的換向作用,使之從電刷端引出時變?yōu)橹绷麟妱觿莸脑怼?/span>
感應(yīng)電動勢的方向按右手定則確定(磁感線指向手心,大拇指指向?qū)w運動方向,其他四指的指向就是導(dǎo)體中感應(yīng)電動勢的方向。)
在圖1.1所示瞬間,導(dǎo)體a b 、c d 的感應(yīng)電動勢方向分別由 b指向 a和由d 指向 c 。這時電刷 A呈正極性,電刷B 呈負(fù)極性。
圖1.1 直流發(fā)電機(jī)原理模型
當(dāng)線圈逆時針方向旋轉(zhuǎn)180°時,這時導(dǎo)體c d 位于N 極下,導(dǎo)體a b 位于S 極下,各導(dǎo)體中電動勢都分別改變了方向。
圖1.2 直流發(fā)電機(jī)原理模型
從圖看出,和電刷 A接觸的導(dǎo)體永遠(yuǎn)位于 N極下,同樣,和電刷 B接觸的導(dǎo)體永遠(yuǎn)位于S 極下。因此,電刷 A始終有正極性,電刷 B始終有負(fù)極性,所以電刷端能引出方向不變的但大小變化的脈振電動勢。如果電樞上線圈數(shù)增多,并按照一定的規(guī)律把它們連接起來,可使脈振程度減小,就可獲得直流電動勢。這就是直流發(fā)電機(jī)的工作原理。