直流微电机结构与工作原理及常见的问题

1.

直流电机结构：直流电机主要由定子和转子两大基本结构部件组成，定子用来固定磁极和

作为电机的机械支撑。转子用来感应电动垫而实现能量转换称为电枢另有一个换向器和电刷结构

实现交流电变成直流电的换向。

1). 

 

定子部分： 直流电机的定子由主磁极、电刷装置、机座等组成

2). 转子由电枢铁芯、电枢绕组和换向器组成。

 

① 电枢铁芯是主磁路的组成部分，为了减少电枢旋转时铁芯中磁通方向不断变化，而产生的

涡流和磁滞损耗，电枢铁芯通常用 0.5mm 厚的硅钢片叠压而成，叠片间有一层绝缘漆。

 

② 电枢绕组有绝缘导体绕成线圈嵌放在电枢铁芯槽内，每一线圈有两个端头，按一定规律连

接相应的换向片上，全部线圈组成一个闭合的电枢绕组。

 

③ 换向器由许多彼此绝缘的换向片组合而成。它的作用是将电枢绕组中的交流电动势用机械

换向的方法转变为电刷间的直流电动势。

2．直流电机的主磁路包括以下组成部分：气隙、电枢齿、电枢磁轭、主磁极和定子磁磁轭。

3．当直流电机带有负载时，就有主磁极磁动势和电枢磁动势同时作用时作用在空气隙。电枢磁

动势的存在使空载磁场分布情况改变，既负载时电枢磁动势对主极磁场的影响称为电枢反应。通

常电刷处于交轴处，由于电枢磁动势的轴线总是与电刷轴线重合，故称为交轴电枢反应。

4．交轴电枢反应对电机运行的影响有以下几个方面：

（1）

电枢反应的支磁作用将使每极磁通略有减少。

（2）

电枢反应使极面下的磁通密度分布不均匀。

电枢磁动势的存在使交轴处的磁场不为零，将妨碍线圈中的电流换向。

5．软磁铁心

微电机常用的几种软磁铁心材料有硅钢片、电工纯铁、铁镍合金、软磁铁氧化体等。

6．主要性能

  磁铁材料按其矫顽力 Hc 的大小分为软磁和硬磁材料两大类。导磁用的铁心材

料矫顽力 Hc 值都很小，故称软磁铁心材料。硬磁材料主要指永磁材料。软磁材料的基本磁性能可

由磁化曲线、磁导率曲线、磁滞回线等这三条磁特性曲线说明。

7．磁化曲线和磁导率曲线

         在外磁场作用下，磁性材料内部磁结构变化的过程称为磁化过程。磁化过程中，材料内部的磁化强

度 M 随磁场强度 H 变化的关系曲线称为磁化特性，如下图