第1章 概述 1
1 用途和分类 1
2 结构概况 1
目录 1
3 功率、电压和转速等级 4
3.1 功率等级 4
3.2 电压等级 5
3.3 转速等级 5
4 直流电机转矩与重量的关系 5
第2章 工作原理 6
1 基本工作原理 6
1.1 电枢电动势 6
1.2 电磁转矩 6
2 电枢反应 7
1.3 电压、转矩和功率平衡 7
2.1 交轴电枢反应 8
2.2 直轴电枢反应 8
3 运行特性 9
3.1 直流发电机的主要工作特性 9
3.2 直流电动机的主要工作特性 12
3.3 直流电动机稳定运行的条件 12
3.4 直流电动机的起动 12
3.5 直流电动机的调速 13
3.6 直流电动机的制动 13
3.7 直流发电机的并联运行 13
3.8 直流电动机的同轴运行 15
1.1 绕组构成 16
1.2 绕组节距 16
1 一般特征 16
第3章 电枢绕组 16
2 绕组分类、主要特点和应用范围 17
2.1 叠绕组、波绕组和蛙绕组 17
2.2 特殊绕组 17
3 绕组对称条件 17
3.1 电动势多边形图 17
3.2 对称条件 22
4 均压连接 23
4.1 均压线 23
4.2 均压线的连接 24
4.3 均压线结构 24
第4章 换向 26
1 换向过程的基本概念 26
1.2 换向元件中的电流 27
1.1 换向元件中的电动势 27
1.3 电抗电动势和换向区计算 28
2 改善换向的方法 30
2.1 换向极 30
2.2 补偿绕组 31
2.3 电刷与滑动接触 32
2.4 叠片机座与电感分路 32
2.5 移刷 32
3.1 产生环火的原因 33
3 环火 33
3.2 防止环火的措施 34
第5章 电磁设计 35
1 电磁设计的依据和任务 35
2 主要尺寸和极数的选择 35
2.1 主要尺寸的确定 35
2.2 极弧系数αδ与电磁负载A及B？的选择 37
2.3 极数的选择 38
3.1 电枢绕组、槽数和槽形 39
3 电枢设计 39
3.2 换向器的主要尺寸与电刷的选择 41
4 磁路计算 43
4.1 直流电机的磁路与主极漏磁系数 43
4.2 气隙 43
4.3 电枢齿部 45
4.4 电枢轭部 45
4.5 主极 45
4.6 定子轭部 46
4.7 磁路各部分磁通密度的选择 46
4.8 空载特性计算 46
4.9 电枢反应去磁磁动势计算 49
4.10 励磁绕组 49
5.1 换向器片间电压 50
5.2 补偿绕组 50
5 换向设计计算 50
5.3 换向极计算 51
6 损耗和效率 53
6.1 铜耗 53
6.2 铁耗 54
6.3 电刷接触耗 54
6.4 机械损耗 54
6.5 杂散损耗 54
6.6 总损耗和效率 55
7 直流电机工作特性计算 55
7.1 电压变化率计算 55
7.2 转速变化率计算 55
7.3 直流电动机工作特性计算 55
8 发热和通风冷却 55
8.1 热平衡方程和发热曲线 56
第6章 整流电源供电时直流电动机的运行 57
8.4 通风冷却 57
8.2 热的传导和表面散热 57
8.3 温升计算 57
1 脉动电流 58
2 整流电源供电时电动机的发热 59
3 整流电源供电时电动机的换向 59
3.1 脉动电流对电动机换向性能的影响 59
3.2 动态过程中的换向 61
3.3 改善换向的方法 62
4 整流电源供电时电动机的轴电压 62
5 整流电源供电时电动机的振动和噪声 62
6 整流电源供电时电动机的绕组绝缘 62
7 绕组电感的计算和测量 63
7.1 电枢回路电感的计算和测量 63
7.2 励磁绕组电感的计算和测量 63
1 结构型式 64
第7章 结构与制造工艺 64
8 电动机额定电压与整流电源输出电压的匹配 64
1.1 防护结构和安装结构型式 66
1.2 通风冷却方式和通风结构 66
2 结构组成 66
3 定子 70
3.1 定子结构 70
3.2 机座 70
3.3 主极 72
3.4 换向极 72
3.5 补偿绕组 72
3.6 定子引线电缆 74
4 电枢 74
4.1 轴 75
4.4 电枢绕组 77
4.3 电枢支架 77
4.2 电枢铁心 77
5 换向器 79
5.1 换向器的结构型式、特点和用途 79
5.2 换向器的主要尺寸确定 79
5.3 换向器的机械计算 82
5.4 换向片 85
5.5 升高片及其固定 85
5.6 换向器的常用绝缘材料 87
6 电刷装置 87
6.1 电刷装置结构的基本要求 87
8 直流电机主要零部件的公差和配合 89
9 制造工艺 89
7 轴承 89
6.2 刷握结构型式、特点和适用范围 89
9.1 铁心装压 90
9.2 电枢绕组嵌线 93
9.3 绕组焊接工艺 93
9.4 电枢绕组端部的固紧 93
9.5 换向器制造 95
9.6 总装配工艺 98
第8章 绝缘 99
1 直流电机绝缘结构的基本要求 99
2 绝缘材料和电磁线的选择 99
3 电枢绝缘结构 99
3.1 电枢线圈、槽部绝缘结构 99
3.2 电枢绕组端部绝缘结构 101
3.3 换向器绝缘结构 101
4 定子绝缘结构 101
4.2 换向极绝缘结构 103
4.1 主极绝缘结构 103
4.3 补偿绕组绝缘结构 104
5 直流电机的绝缘处理 104
5.1 浸渍漆的选用 104
5.2 电枢浸漆方法 104
6 线圈绝缘强度的检查试验 106
第9章 试验 107
1 试验项目 107
2 电刷中性位置的确定 107
3 绕组绝缘电阻测定和绝缘强度试验 108
4 绕组电阻测量 109
5 空载特性的测定 109
6 空载损耗的测定 109
6.1 空载电动机法 109
7 温升试验 110
6.2 空载发电机法 110
8 负载试验 111
8.1 负载电阻法 111
8.2 回馈法 111
8.3 被试电机与陪试电机的关系 111
8.4 短路法 111
9 换向检查及无火花换向区试验 111
9.1 换向检查及试验 111
9.2 换向判断和调整 113
10 转动惯量的测定 113
10.1 扭转摆动法 113
10.2 重物自由降落法 115
10.3 自由停机法 115
2.1 底板安装要点 116
2 底板和轴承座的安装 116
1.2 确定电机的主纵轴线和主横轴线 116
1.3 基础的验收 116
1.1 设备的验收和保管 116
1 电机安装前的准备 116
第10章 安装与维护 116
2.2 轴承座安装要点 117
3 定子和电枢的装配 117
3.1 联轴器与电枢轴的套装要点 117
3.2 定子和电枢装配方法 118
4 机组轴线的调整 118
4.1 轴线定心要点 120
4.2 轴线定心允许偏差和调整 120
5 轴承装配 121
5.1 滑动轴承各部分间隙的测量与调整 121
6.2 通电干燥 122
6.1 外加热源干燥 122
6 电机干燥 122
5.2 轴瓦研刮要点 122
7 电机的试车 125
7.1 试车前准备工作 125
7.2 起动和停机 125
8 电机的维护与常见故障 125
8.1 电机的维护 125
8.2 常见故障与排除措施 126
8.3 电枢绕组故障的检查方法 126
第11章 派生及专用电机 130
1 起重冶金用直流电动机 130
1.1 用途和特点 130
1.2 设计要点 131
1.3 不同负载持续率时的输出功率 131
2.2 结构和设计要点 132
2.1 用途和特点 132
1.4 升速时的过载能力 132
2 汽车电机 132
3 船用直流电机 133
3.1 用途和分类 133
3.2 技术要求与措施 133
4 蓄电池供电直流牵引电动机 134
4.1 用途和特点 134
4.2 变速方法及运行特点 135
5 励磁机 135
5.1 用途和特点 135
5.2 设计特点 136
5.3 结构特点 136
6.2 电枢绕组布线与绝缘 137
6.3 涡流损耗 137
6 无槽直流电动机 137
6.1 特点和用途 137
7 直流测功机 138
7.1 特点和用途 138
7.2 工作原理 138
8.1 特点和用途 139
8.2 设计要点 139
8 充电用直流发电机 139
7.3 误差分析 139
9 直流牵引电动机 140
10 直流测速发电机 140
11 电机扩大机 140
12 永磁直流电动机 140
13 直流力矩电动机 140
14 直流电焊机 140
附录 141
附录Ⅰ 小型直流电动机技术数据表 141
附录Ⅱ 中、大型直流电机技术数据表 142