§2.5 直流电动机的反转 §2.6 直流电动机的分类与铭牌 §2.7 直流电动机的常见故障分析

1. 子领域一 直流电动机的制动反转技术 学习情境1.4 直流电动机的反转技术 §2.5 直流电动机的反转 §2.6 直流电动机的分类与铭牌 §2.7 直流电动机的常见故障分析

2. §2.5 直流电动机的反转 一、反转原理 电机反转即改变电磁转矩的方向，由电磁转矩公式（T=CTΦIa）可知，欲改变电磁转矩的方向，只需改变励磁磁通方向或电枢电流方向即可。所以，改变直流电动机转向的方法有两个： 保持电枢绕组两端极性不变，将励磁绕组反接。 保持励磁绕组极性不变，将电枢绕组反接。

3. 二、控制线路

4. §2.6 直流电动机的分类与铭牌 一、直流电动机的分类 二、直流电动机的铭牌

5. 一、直流电动机的分类 直流电机的励磁方式是指对励磁绕组如何供电、产生励磁磁通势而建立主磁场的问题。根据励磁方式的不同，直流电机可分为下列几种类型。

6. 1、他励直流电机 励磁绕组与电枢绕组无联接关系，而由其他直流电 源对励磁绕组供电的直流电机称为他励直流电机，接线 如图（a）所示。图中M表示电动机，若为发电机，则用 G表示。永磁直流电机也可看作他励直流电机。 2、并励直流电机 并励直流电机的励磁绕组与电枢绕组相并联，接线如图 （b）所示。作为并励发电机来说，是电机本身发出来的端 电压为励磁绕组供电；作为并励电动机来说，励磁绕组与电 枢共用同一电源，从性能上讲与他励直流电动机相同。

7. 3、串励直流电机 串励直流电机的励磁绕组与电枢绕组串联后，再接于直 流电源，接线如图（c）所示。这种直流电机的励磁电流就是 电枢电流。 4、复励直流电机 复励直流电机有并励和串励两个励磁绕组，接线如图 （d）所示。若串励绕组产生的磁通势与并励绕组产生的磁 通势方向相同称为积复励。若两个磁通势方向相反，则称为 差复励。

8. 二、直流电动机的铭牌 1、铭牌数据 （1）额定功率      ； （2）额定电压      ； （3）额定电流      ； （4）额定转速      ； （5）励磁方式和额定励磁电流 。 直流电动机的额定功率为 电动机轴上输出的额定转矩

9. 2、直流电机系列 所谓系列电机就是在应用范围、结构形式、性能水平和 生产工艺等方面有共同性，功率按一定比例递增，并成批生 产的一系列电机。我国目前生产的直流电机的主要系列有： 为一般用途的小型直流电机系列。 Z3系列 为一般用途的中型直流电机系列。 ZF和ZD系列 ZZJ系列 为起重、冶金用直流电动机系列。 如ZA-112/2-1 Z—直流电动机；A—设计系列号； 112—中心高112mm；2—极数；1—1号铁心。

10. §2.7 直流电动机的常见故障分析 一、直流电机运行时的换向故障 1.机械原因 （1）电机振动。 现象：电刷在换向器表面跳动。 原因：电枢两端的平衡块脱落或位置移动。 处理办法：进行平衡。低速，静平衡；高速，动平衡。 （2）换向器。 现象：电刷不能在换向器上平稳滑动或火花增大。 原因：换向器变形；片间云母突出；表面有疤痕或毛刺；换向器表面有油污。

11. 处理办法：沾酒精擦拭；用与换向器表面吻合的曲面木处理办法：沾酒精擦拭；用与换向器表面吻合的曲面木 块垫上细砂纸磨换向器，严重则刀削外圆；云母突出则将云 母下刻。 （3）电刷。 现象：产生有害火花。 原因：电刷弹簧压力不合适；电刷材料不符合要求；电刷型号不一致；电刷与刷盒间配合太紧或太松；刷盒边离换向器表面距离太大。。 处理办法：电刷的弹簧压力根据不同的电刷确定；同一电机使用同一型号的电刷；更换电刷用较细的玻璃砂纸研磨，空转半小时，使换向器表面形成氧化膜，再投入工作。

12. 2、 由机械引起的电气原因 现象：产生有害火花或火花增大。 原因：磁极、刷盒的装配有偏差。 处理办法：使各磁极、电刷安装合适、分布均匀，电刷架保持出厂时的位置，固定牢固。 3、电枢绕组故障 （1）电枢元件断线或焊接不良。 现象：电刷接触和离开的瞬间呈现较大的点状火花，使断路元件两侧的换向片灼黑；若用电压表检查换向器片间电压，断线元件或换向器焊接不良的元件两侧的换向片片间电压特别高 （2）电枢绕组短路。 现象：局部过热

13. 4、定子绕组故障 （1）换向极或补偿绕组极性接反。 现象：换向火花急剧增大，换向片明显灼黑。 原因：极性接反。 （2）换向极或补偿绕组短路。 现象：火花增大。 原因：换向极或补偿绕组短路 （3）换向极绕组不合适。 现象：电机修理后，再三调整还不能满足换向要求，从内部也找不出故障原因。 原因：可能是换向极磁场不合适引起的。

14. 5、电源的影响 现象：换向变坏；增加了电机的噪声、振动、损耗、发热。 原因：使用晶闸管整流装置代替直流发电机组，这种电源带来了谐波电流和快速暂态变化。 解决方法：用串接平波电抗器的方法来减少交流分量。一般外加平波电抗器的电感值约为直流电机电枢回路电感的2倍左右。

15. 二、直流电机运行时的性能异常及维护 1、转速异常 当电机的转速发生异常时，可用转速公式 中的有关因素来找原因。

16. （1）转速偏高。 现象：对并励或他励电动机，转速剧升，有飞车的危险。如带负载很重，电动机速度也不致升高，这时电流剧增，使开关的保护装置动作后跳闸；对串励电动机，励磁线圈断线即电枢开路，电动机停止运行。 原因：励磁绕组中发生短路现象或个别磁极极性装反，或励磁线圈断线，磁极只有剩磁。

17. （2）转速偏低。 现象：电机转速偏低。 原因：电枢回路中连接点接触不良，使电枢电路的电阻压降增大。 解决方法：检查电枢电路各连接点（包括电刷）的接头焊接是否良好，接触是否可靠。 （3）转速不稳。 现象：电机的转速和电流发生急剧变化，电机不能正常稳定运行，如不及时制止，电机和所接仪表均有损坏的危险。 解决方法：首先检查串励绕组极性是否准确，减小励磁电阻并增大励磁回路电流；若电刷没有放在中性线上应加以调整。

18. 2、电流异常 现象：电枢电流增大，长时间运行，易烧毁电机绕组。 原因：机械上有摩擦、轴承太紧、电枢回路中引线相碰或有短路现象、电枢电压太高等。 3、局部过热 现象：烧毁绕组；有绝缘烤糊味或局部过热。 原因：电枢绕组中有短路现象；导体各联接点接触不良；换向器上的火花太大；电刷接触不良。