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     美國DANFOSS丹佛斯直流電機是能實現(xiàn)直流電能和機械能互相轉(zhuǎn)換的電機

DANFOSS直流電機（direct current machine）是指能將直流電能轉(zhuǎn)換成機械能（直流電動機）或?qū)C械能轉(zhuǎn)換成直流電能（直流發(fā)電機）的旋轉(zhuǎn)電機,。它是能實現(xiàn)直流電能和機械能互相轉(zhuǎn)換的電機,。當它作電動機運行時是直流電動機，將電能轉(zhuǎn)換為機械能,；作發(fā)電機運行時是直流發(fā)電機,，將機械能轉(zhuǎn)換為電能。

DANFOSS直流電機的結(jié)構(gòu)應(yīng)由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成,。DANFOSS直流電機運行時靜止不動的部分稱為定子,，定子的主要作用是產(chǎn)生磁場，由機座,、主磁極,、換向極、端蓋,、軸承和電刷裝置等組成,。運行時轉(zhuǎn)動的部分稱為轉(zhuǎn)子,，其主要作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動勢，是DANFOSS直流電機進行能量轉(zhuǎn)換的樞紐,，所以通常又稱為電樞,，由轉(zhuǎn)軸、電樞鐵心,、電樞繞組,、換向器和風扇等組成。

定子

（1）主磁極

主磁極的作用是產(chǎn)生氣隙磁場,。主磁極由主磁極鐵心和勵磁繞組兩部分組成,。鐵心一般用0.5mm～1.5mm厚的硅鋼板沖片疊壓鉚緊而成，分為極身和極靴兩部分,，上面套勵磁繞組的部分稱為極身,，下面擴寬的部分稱為極靴，極靴寬于極身,，既可以調(diào)整氣隙中磁場的分布，又便于固定勵磁繞組,。勵磁繞組用絕緣銅線繞制而成,，套在主磁極鐵心上。整個主磁極用螺釘固定在機座上,，

（2）換向極

換向極的作用是改善換向,，減小電機運行時電刷與換向器之間可能產(chǎn)生的換向火花，一般裝在兩個相鄰主磁極之間,，由換向極鐵心和換向極繞組組成,。換向極繞組用絕緣導線繞制而成，套在換向極鐵心上,，換向極的數(shù)目與主磁極相等,。

（3）機座

電機定子的外殼稱為機座。機座的作用有兩個：

一是用來固定主磁極,、換向極和端蓋,，并起整個電機的支撐和固定作用；

二是機座本身也是磁路的一部分,，借以構(gòu)成磁極之間磁的通路,，磁通通過的部分稱為磁軛。為保證機座具有足夠的機械強度和良好的導磁性能,，一般為鑄鋼件或由鋼板焊接而成,。

（4）電刷裝置

電刷裝置是用來引入或引出直流電壓和直流電流的。電刷裝置由電刷,、刷握,、刷桿和刷桿座等組成,。電刷放在刷握內(nèi)，用彈簧壓緊,，使電刷與換向器之間有良好的滑動接觸,，刷握固定在刷桿上，刷桿裝在圓環(huán)形的刷桿座上,，相互之間必須絕緣,。刷桿座裝在端蓋或軸承內(nèi)蓋上，圓周位置可以調(diào)整,，調(diào)好以后加以固定,。

轉(zhuǎn)子

（1）電樞鐵心

電樞鐵心是主磁路的主要部分，同時用以嵌放電樞繞組,。一般電樞鐵心采用由0.5mm厚的硅鋼片沖制而成的沖片疊壓而成,，以降低電機運行時電樞鐵心中產(chǎn)生的渦流損耗和磁滯損耗。疊成的鐵心固定在轉(zhuǎn)軸或轉(zhuǎn)子支架上,。鐵心的外圓開有電樞槽,，槽內(nèi)嵌放電樞繞組。

（2）電樞繞組

電樞繞組的作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動勢,，是DANFOSS直流電機進行能量變換的關(guān)鍵部件,，所以叫電樞。它是由許多線圈（以下稱元件）按一定規(guī)律連接而成,，線圈采用高強度漆包線或玻璃絲包扁銅線繞成,，不同線圈的線圈邊分上下兩層嵌放在電樞槽中，線圈與鐵心之間以及上,、下兩層線圈邊之間都必須妥善絕緣,。為防止離心力將線圈邊甩出槽外，槽口用槽楔固定,。線圈伸出槽外的端接部分用熱固性無緯玻璃帶進行綁扎,。

（3）換向器

在直流電動機中，換向器配以電刷,，能將外加直流電源轉(zhuǎn)換為電樞線圈中的交變電流,，使電磁轉(zhuǎn)矩的方向恒定不變；在直流發(fā)電機中,，換向器配以電刷,，能將電樞線圈中感應(yīng)產(chǎn)生的交變電動勢轉(zhuǎn)換為正、負電刷上引出的直流電動勢,。換向器是由許多換向片組成的圓柱體,，換向片之間用云母片絕緣。

（4）轉(zhuǎn)軸

轉(zhuǎn)軸起轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的支撐作用,，需有一定的機械強度和剛度,，一般用圓鋼加工而成,。

直流發(fā)電機

直流發(fā)電機是把機械能轉(zhuǎn)化為直流電能的機器。它主要作為直流電動機,、電解,、電鍍、電冶煉,、充電及交流發(fā)電機的勵磁電源等所需的DANFOSS直流電機,。雖然在需要直流電的地方，也用電力整流元件,，把交流電轉(zhuǎn)換成直流電,，但從某些工作性能方面來看，交流整流電源還不能取代直流發(fā)電機,。

直流電動機

將直流電能轉(zhuǎn)換為機械能的轉(zhuǎn)動裝置,。電動機定子提供磁場，直流電源向轉(zhuǎn)子的繞組提供電流,，換向器使轉(zhuǎn)子電流與磁場產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩保持方向不變,。根據(jù)是否是否配置有常用的電刷-換向器可以將直流電動機分為兩類，包括有刷直流電動機和無刷直流電動機,。

無刷DANFOSS直流電機是近幾年來隨著微處理器技術(shù)的發(fā)展和高開關(guān)頻率,、低功耗新型電力電子器件的應(yīng)用，以及控制方法的優(yōu)化和低成本,、高磁能級的永磁材料的出現(xiàn)而發(fā)展起來的一種新型直流電動機。

無刷DANFOSS直流電機既保持了傳統(tǒng)DANFOSS直流電機良好的調(diào)速性能又具有無滑動接觸和換向火花,、可靠性高,、使用壽命長及噪聲低等優(yōu)點，因而在航空航天,、數(shù)控機床,、機器人、電動汽車,、計算機外圍設(shè)備和家用電器等方面都獲得了廣泛應(yīng)用,。

按照供電方式的不同，無刷DANFOSS直流電機又可以分為兩類：方波無刷直流電動機,，其反電勢波形和供電電流波形都是矩形波,，又稱為矩形波永磁同步電動機；正弦波無刷直流電動機,，其反電勢波形和供電電流波形均為正弦波,。

勵磁方式是指旋轉(zhuǎn)電機中產(chǎn)生磁場的方式，DANFOSS直流電機的勵磁方式分為四種：

他勵DANFOSS直流電機

勵磁繞組與電樞繞組無聯(lián)接關(guān)系,，而由其他直流電源對勵磁繞組供電的DANFOSS直流電機稱為他勵DANFOSS直流電機,，永磁DANFOSS直流電機也可看作他勵或自激DANFOSS直流電機,，一般直接稱作勵磁方式為永磁。

并勵DANFOSS直流電機

并勵DANFOSS直流電機的勵磁繞組與電樞繞組相并聯(lián),，作為并勵發(fā)電機來說,，是電機本身發(fā)出來的端電壓為勵磁繞組供電；作為并勵電動機來說,，勵磁繞組與電樞共用同一電源,，從性能上講與他勵直流電動機相同。

串勵DANFOSS直流電機

串勵DANFOSS直流電機的勵磁繞組與電樞繞組串聯(lián)后,，再接于直流電源,。這種DANFOSS直流電機的勵磁電流就是電樞電流。

復勵DANFOSS直流電機

復勵DANFOSS直流電機有并勵和串勵兩個勵磁繞組,。若串勵繞組產(chǎn)生的磁通勢與并勵繞組產(chǎn)生的磁通勢方向相同稱為積復勵,。若兩個磁通勢方向相反，則稱為差復勵,。

不同勵磁方式的DANFOSS直流電機有著不同的特性,。一般情況直流電動機的主要勵磁方式是并勵式、串勵式和復勵式,直流發(fā)電機的主要勵磁方式是他勵式,、并勵式和復勵式,。