1、1,矿用电气设备,平顶山工业职业技术学院自动化系,学习任务4 直流电动机的维护与保养,2,1、直流电动机的结构、分类,2、直流电动机基本工作原理,4、电枢反应,3、直流电动机的额定值,5、直流电动机的拆装、检查和保养,3,定子 （静止部分）,主磁极,换向极,电刷装置,机座,转子 （运动部分）,电枢铁心,换向器,端盖,电机转轴,电枢绕组,轴承,风扇,1、结构,4,2、主磁极,3、换向极,5,5、机座,4、端盖,6,6、电枢铁心,7、电枢绕组,7,8、换向器和电刷,8,9、分类(按照励磁方式),9,工作原理: 直流电动机的工作原理遵循电磁力定律. 在一定条件下，通电导体在磁场中会受到电磁力的作用，
2、这个电磁力就是使电动机拖动负载运行的动力。,10,导线,ab,cd,受电磁力,电磁转矩,fab,fcd,左手定则,推动,圆柱体,线圈,旋转,沿逆时针,电能,机械能,11,1.如何才能使电动机沿着一定的方向连续不断地转动？,在线圈abcd转动的情况下，始终保持进入N极下的导体电流方向从线圈端流入；而进入S极下的导体电流方向从线圈端流出线圈内电流方向的改变是通过换向装置来实现的。,12,1、额定功率,:是指在额定条件下电机所能供给的功率。额定功率的单位为kW。,2、额定电压,:是指在额定条件下电机所能供给的功率.额定功率 的单位为kW。,3、额定电流,:是指电机在额定电压情况下，运行于额定功率，此
3、时的电流值为电机的额定电流。电流的单位为A。,4、额定转速,:是指对应于额定电压、额定电流，电机运行 于额定功率时所对应的转速。单位为r/min。,13,1、对于发电机 :,2、对于电动机 :,3、额定效率 :,额定值是客观评估和合理选用电机的基本依据,也是电机运行过程中的基本约束。,14,解：输入额定功率 :,kW,额定电流 :,A,，额定电压,额定转速,r/min，额定效率,求该发电机的输入功率,及额定电流,各为多少？,例题2.1.1 一台直流发电机，其额定功率,V，,15,解：额定输入功率:,kW,额定电流:,A,或:,A,额定输出转矩:,Nm,例题2.1.2 一台直流电动机，其额定功率
4、,kW，额定电压,额定效率,，额定转速,求该电动机的输入功率、额定电流及额定输出转矩各是多少？,V，,r/min，,16,四、电枢反应,(1)直流电机的空载磁场,只有励磁绕组有励磁电流，其他绕组无电流时 的磁场称为空载磁场。,（2)直流电机的磁路,主磁通、主磁路,漏磁通、漏磁路,1、基本概念,17,（3） 空载时气隙磁通密度的分布,（4）电刷在几何中性线上的电枢磁场,四、电枢反应,18,励磁绕组中有励磁电流，同时电机带负载，则气隙磁是励磁磁场和电枢磁场共同作用的结果。,电枢磁动势对主磁极磁动势的影响,（1）电刷在几何中心线上时的电枢反应,2、直流电机的电枢反应,四、电枢反应,19,（2）电刷不
5、在几何中心线上时的电枢反应,A：交轴电枢反应特点,使气隙磁场发生畸变,对主磁场起去磁作用,B：直轴电枢反应特点：,四、电枢反应,20,1、直流电机的拆装步骤：,五、直流电动机的拆装、检查和保养,（1）拆除电机的所有接线，同时做好复位标记和记录。,（4）拆卸换向器端的端盖。拆卸时先在端盖与机座的接合处打上复位标记，然后在端盖边缘处垫以木楔，用铁锤沿端盖的边缘均匀地敲打使端盖止口慢慢地脱开机座及轴承外圈。记好刷架的位置，取下刷架。,（3）打开端盖的通风窗,从各刷握中取出电刷；然后再取下接在刷上的连接线，并做好刷杆和连接线的复位标记。,（2）拆除换向器端的端盖螺栓和轴承盖的螺栓，并取下轴承外盖。,2
6、1,1、直流电机的拆装步骤： （1）用厚牛皮纸或布把换向器包好，以保持清洁。防止碰撞致伤。 （2）拆除轴伸出端的端盖螺钉，将连同端盖的电枢从定子小心地抽出或吊出。操作过程中要防止擦伤绕组、铁心和绝缘等。 （3）把连同端盖的电枢放在准备好的木架上，用厚纸包裹好。 （4）拆除轴伸端的轴承盖螺钉，取下轴承外盖和端盖。,五、直流电动机的拆装、检查和保养,22,2、直流电动机使用前准备和检查内容,(1)用压缩空气或“皮老虎”吹净电机内部灰尘、电刷粉末等，清除污垢杂物。(2)拆除与电机连接的一切接线(包括变阻器仪表等)，用500伏兆欧表，测量绕组对机壳的绝缘电阻，若小于O.5兆欧时，则须参照“绕组的干燥法
7、”，进行处理。(3)检查换向器表面是否光洁，如有机械损伤或火花灼痕，应按“换向器的保养法”，进行处理。,五、直流电动机的拆装、检查和保养,23,2、直流电动机使用前准备和检查内容,（4）检查电刷是否磨损得太短，刷握的压力是否适当，刷架位置是否符合规定的标记。（5）电动机在额定负载下，换向器上不得有大于1/2级的火花出 现，火花等级可参阅“火花等级的鉴别”。（6）电动机运转时，应注意测量轴承温度，并倾听其转动声音，如有异声可按交流电机维护中轴承的保养方法进行处理。,五、直流电动机的拆装、检查和保养,24,有轻微灼痕:用0号砂布在旋转着的换向器上细细研磨严重灼痕或粗糙不平,表面不圆或有局部凹凸时:
8、拆下电枢进行重车。车削时，速度约为11.5ms，进给量为0.050.1mm/r,最后一刀切削深度进刀量不大于O1毫米。车完后，用挖沟工具将片间云母下刻11.5毫米，然后再细细研磨。 清除换向器表面的切屑及毛刺等杂物，最后将整个电枢吹净装配。,3、直流电机的保养,（1）换向器的保养,五、直流电动机的拆装、检查和保养,25,换向器在负载下长期运转后，表面会产生一层坚硬的深褐色的薄膜，这层薄膜能保护换向器不受磨损，因此要保存这层薄膜，不应磨去。,3、直流电机的保养,(1)换向器的保养,五、直流电动机的拆装、检查和保养,26,（2）电刷的使用及研磨,电刷压力,一般电机 12-17 kPa,经常受冲击振
9、动的电机 20-40 kPa,各电刷压力偏差不超过10,3、直流电机的保养,六、直流电动机的拆装、检查和保养,27,研磨电刷的接触面,用0号砂布,宽度为换向器的长度 长度为换向器的周长,换向器,据转子旋转方向贴,橡皮胶(贴),一半,另一半,(2)电刷的使用及研磨,3、直流电机的保养,六、直流电动机的拆装、检查和保养,28,电机的绝缘电阻如果低于O.5兆欧时，需要进行干燥处理。电流干燥法:打开机盖上各通风窗，拆开并励绕组出线头，将电枢、串励、换向极绕组接成串联，通入直流电，使不超过铭牌额定电流的5060，此时所加的电压约为额定值的(36)。一般加热温度不超过70。对他励电机，应事先用外力阻止轴的转动。因为励磁电源虽已切断，但由于它还具有剩磁，所以容易造成高速运转。,3、直流电机的保养,(3)绕组的干燥处理,六、直流电动机的拆装、检查和保养,
