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当电枢转到使线圈的ab边从N极下面进入S极,而cd边从S极下面进入N极时,与线圈a端联接的换向片1跟电刷B接触,而与线圈d端联接的换向片2跟电刷A接触,如图2(b)所示。这样,线圈内的电流方向变为从d流向c,再从b流向a,从而保持在N极下面的导体中的电流方向不变。因此转矩的方向也不改变,电枢仍然按照原来的反时针方向继续旋转。由此可以看出,换向片和电刷在直流电机中起着改换电枢线圈中电流方向的作用。
图1所示的直流电动机,只有一匝线圈,它所受到的电磁力是很小的,而且有较大的脉动。如果由直流电源流入线圈的电流大小不变,磁极磁密在垂直于导体运动方向的空间按正弦规律分布,电枢为匀速转动时,此电机有电流和磁场产生的电磁转矩随时间变化的波形,如图3所示。由图可以看出,转矩是变化的,除了平均转矩外,还包含着交变转矩。为了克服这些缺点,实际的电动机都是由很多匝线圈组成,并且按照一定的联接方法分布在整个电枢表面上,通常称为电枢绕组。随着线圈数目的增加,换向片的数目也相应地增多,由许多换向片组合起来的整体叫做换向器。 |
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