V =Β× L× V
由于導(dǎo)體的長度是確定時，該機(jī)的設(shè)計(jì)，以及速度與轉(zhuǎn)速的發(fā)電機(jī)是不變的，我們看到，一個直流發(fā)電機(jī)輸出電壓正比于磁通密度（Β）這是關(guān)系到發(fā)電機(jī)磁場電流的飽和曲線。一種直流發(fā)電機(jī)輸出電壓是通過調(diào)節(jié)其勵磁電流控制。
直流電機(jī)的工作由同一法律為直流發(fā)電機(jī)（圖7）。電壓會產(chǎn)生等于磁通密度×長度×速度。由于長度是預(yù)先確定的和速度的轉(zhuǎn)速有關(guān)，我們看到，電壓是磁通密度成正比（Β）×RPM。如果這個方程是重新解決RPM，我們發(fā)現(xiàn)RPM是施加到電動機(jī)的電壓除以流量比例。由于磁通密度是由勵磁電流決定的，我們看到RPM是電壓除以電流成比例的磁場。這意味著，電機(jī)電壓越高，它就越快的旋轉(zhuǎn)。另外，如果電機(jī)磁場電流高，電機(jī)運(yùn)行速度較慢。如果電機(jī)磁場電流低，電機(jī)運(yùn)行速度更快。對挖掘機(jī)，經(jīng)常有強(qiáng)和弱的字段設(shè)置為直流電動機(jī)。這使得電機(jī)運(yùn)行速度給定電壓在弱場設(shè)置。這方面的一個例子就是付出的阻力運(yùn)動對拉索。
如果我們看看插圖7，我們看到一個電樞與鐵心長度（我）和導(dǎo)體通過電樞半徑（R）從中心線的軸。磁通密度（B）進(jìn)入交叉陰影區(qū)域的電樞。如果通過導(dǎo)體在電樞和電樞旋轉(zhuǎn)時，通過磁場的導(dǎo)體通過電流，力將該導(dǎo)體的磁通密度成正比的產(chǎn)生是×當(dāng)前×電磁鐵的銜鐵的長度。力矩等于力×半徑。由于電樞長度是預(yù)定在機(jī)器設(shè)計(jì)的時候，我們可以看到，對于一個給定的電機(jī)，扭矩是磁通密度成比例的電流在電樞×。在直流電動機(jī)的電流增加，其輸出扭矩增大。另外，如果磁通密度高，如在強(qiáng)場設(shè)置，扭矩將高。如果磁通密度低，如當(dāng)磁場減弱，轉(zhuǎn)矩將低。在速度和轉(zhuǎn)矩方程，我們發(fā)現(xiàn)高磁場產(chǎn)生高扭矩和低速。低磁場產(chǎn)生低扭矩和高速。
能夠控制速度和扭矩的電動機(jī)有直流驅(qū)動器選擇驅(qū)動行業(yè)多年。
下一個重要的考慮因素直流電機(jī)是的減刑過程。換向電流在直流電機(jī)電樞繞組的逆轉(zhuǎn)。圖8對直流機(jī)呈現(xiàn)出北部例和South主極。當(dāng)電樞通過主桿下，單個導(dǎo)體電流反向。如果我們看這個圖，我們看到，我們正電流在北極和南極地下負(fù)電流。到南北極之間通過電樞導(dǎo)體時，電流必須扭轉(zhuǎn)。這種變化的電流稱為Δ，這發(fā)生在一段時間Δ?；叵胍幌?，如果我們在電機(jī)繞組電流變化，將有一個產(chǎn)生的電壓（V），等于減去電感中的電流×di/dt變化率。這可以表示為電感×Δ除以Δ。這個電壓產(chǎn)生的，稱為電抗電壓。它的極性是這樣的，它會設(shè)法保持電樞電流沿同一方向流動，這是不可取的。理想的或線性整流是代表圖8。實(shí)際的反向電流將有所不同。
為了使電流反向，一個額外的組件添加到直流電機(jī)。這部分被稱為一個換向極 或換向極。它適合的主桿之間產(chǎn)生一個磁通切割電樞導(dǎo)體（圖9）。
電壓會是磁通密度×導(dǎo)體的長度×速度成正比電樞導(dǎo)體產(chǎn)生的，這是相同的話說，電壓是磁通密度×導(dǎo)體的長度成正比×RPM。我們希望這個電壓正好等于電抗電壓，它等于減去l× Δ/Δ。如果我們把這些電壓相等，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)體的長度是由機(jī)器和設(shè)計(jì)師確定：
· 速度是一個發(fā)電機(jī)恒
· 電感是由機(jī)器設(shè)計(jì)固定
· 改變時間的機(jī)器的速度確定
然后我們看到，我們要有一個磁通密度產(chǎn)生的換向極這是電樞電流成比例。這是通過連接在換向磁極與電樞繞組串聯(lián)的做。換向極磁電路不應(yīng)飽和，磁通量總是成正比的安匝。如果我們看一下下面的主桿（通量分布圖10），我們看到有流量均勻分布時的主要領(lǐng)域是興奮。如果我們看看通量分布在電樞有電流，但沒有激勵的主要領(lǐng)域，我們看到的流量分布在中心顯示圖10。如果我們有兩個主要的勵磁磁場和電樞電流的通量，并在底部顯示圖10。在電樞電流使主磁極的磁通引起的磁通密度高在每一桿一桿尖。它也扭曲了通量，它可能不是零附近的主磁極之間的中心線。這往往會維持電樞電流的方向相同，這是不可取的。電樞電流在氣隙中的磁通的作用稱為電樞反應(yīng)。
為了抵消電樞反應(yīng)的影響，一個額外的繞組放置在大型直流電機(jī)。這種繞組稱為極面繞組（圖11）。極面繞組由大的導(dǎo)線放置通過主磁極的臉。他們是連接的方式，反對在電樞導(dǎo)體的電流通量。極面繞組抵消電樞反應(yīng)的影響，降低了酒吧的電壓在換向器酒吧和提高機(jī)器的輸出特性，特別是速度穩(wěn)定性直流電動機(jī)。極面繞組與電樞串聯(lián)。
為機(jī)器為整流好，有必要調(diào)整由整流場的磁通量。由于流量的數(shù)量比例將×電流和匝數(shù)和電流的機(jī)械設(shè)計(jì)和負(fù)載的預(yù)定，必須提供一些方法來調(diào)整量。這可以通過改變空氣間隙完成。有兩個氣隙磁電路的整流領(lǐng)域（圖12）。
一個空氣間隙的換向極尖和電樞之間。這個差距是被稱為“前間隙”。增加前間隙量降低磁通給定電流 輪流換向磁場繞組。它也改變的磁通分布在電樞表面。因?yàn)樗切枰幸欢ǖ牧髁糠植?，在“前間隙”都沒有大的變化的建議。第二個“空氣間隙”提供的換向極背面與機(jī)架之間。這個差距是被稱為“背隙”。它由非磁性墊片，通常是鋁或黃銅。通過調(diào)整非本地區(qū)墊片和磁量，磁通量可調(diào)。該墊片的順序很重要以及磁性和非磁性墊片的數(shù)量。通用機(jī)的正確順序是薄鋼片旁邊的框，鋁薄墊片，墊片厚厚的鋁鋼墊片下的換向極。（其他汽車制造商可能會使用不同的墊片的安排。）
另一個調(diào)整，可以在直流電動機(jī)和發(fā)電機(jī)是在換向器表面電刷的位置。刷臂連接到大環(huán)可在較大的機(jī)器移動。在適當(dāng)?shù)奈恢?，將接觸電刷換向器段連接到電樞線圈，通過換向區(qū)，電樞電流換向（圖13）。由于關(guān)系位置電樞導(dǎo)體和換向器酒吧略有不同從一個電樞到下一個，這是檢查電刷位置重要，當(dāng)一個新的電樞安裝。如果電刷位置或從換向極磁通量是不正確的，在電樞繞組的電流不反向得當(dāng)，并引發(fā)會導(dǎo)致在降低電刷壽命和惡化的換向器表面條件的刷子。刷的位置和換向磁場強(qiáng)度的方法稱為工廠調(diào)整黑色帶 減刑的調(diào)整方法。這種方法需要大量的專業(yè)設(shè)備，不適合在野外使用。其他檢查機(jī)床調(diào)整方法中使用的字段是必要的。
機(jī)領(lǐng)域的調(diào)整
增加引發(fā)水平刷，快速電刷磨損或燒或換向片腐蝕的跡象，換不正確發(fā)生在直流電動機(jī)或發(fā)電機(jī)。如果發(fā)生這種情況，有必要確定為什么機(jī)器不能正常工作。另外，如果有專業(yè)的機(jī)械部件是改變或機(jī)器已被拆卸，它可能需要檢查機(jī)的調(diào)整。
警告：在旋轉(zhuǎn)電機(jī)會導(dǎo)致嚴(yán)重或致命的旋轉(zhuǎn)部件因?yàn)?zāi)害或接觸電擊損傷的工作。與原始設(shè)備制造商的服務(wù)工程師進(jìn)行調(diào)整電動機(jī)和發(fā)電機(jī)。這些人有必要的培訓(xùn)和信息可適當(dāng)調(diào)整直流電機(jī)。
在調(diào)整電動機(jī)或發(fā)電機(jī)，它是確定的成分具有很好的完整性和機(jī)器的正確組裝的重要。有兩種方法可以用來檢驗(yàn)主線圈的完整和換向線圈。第一種方法稱為“直流壓降法”。測量直流下降，穩(wěn)態(tài)電流通過主線圈或換向線圈繞組和個別線圈電壓降測量。如果有短路匝在一個單獨(dú)的線圈，其直流電壓將降低。直流滴容易測量，通?？梢圆磺袛鄼C(jī)。直流壓降法有一定的限制，它不可能顯示線圈短路，如果短小或只有幾匝短路。
一種檢測短路匝的第二種方法是交流滴方法 對主磁場線圈進(jìn)行交流跌落試驗(yàn)，兩個或兩個以上的線圈串聯(lián)和交流電壓被施加到線圈。由于這些線圈有一個非常高的電感來限制電流，可以直接連接在120伏交流線路。電壓的測量是在每個線圈使用電壓標(biāo)準(zhǔn)。如果有一個線圈匝間短路，匝間短路將作為一個短路的變壓器次級，會降低線圈的阻抗。與短路匝數(shù)的線圈會有比好的線圈低電壓降。
換向磁場線圈有一個更低的阻抗，因此需要一個高電流/低電壓源為交流勵磁。人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，一個標(biāo)準(zhǔn)的手槍握槍可以用于換向線圈測量交流滴流源。兩個或兩個以上的線圈串聯(lián)連接這些測量。
在主要領(lǐng)域的交流電壓整流勵磁線圈應(yīng)同意在15%。電樞可到位或刪除時，這些測量，但框架不得分割或錯誤的數(shù)據(jù)會導(dǎo)致。
好的換相的另一個重要因素是均勻刷在換向器的間距。在基座型機(jī)，個人刷臂可調(diào)。使用紙膠帶，如磁帶錄音機(jī)，它可以測量單個刷盒之間的空間在換向器表面。所有刷釘應(yīng)間隔在3 / 64″[ 0.047″或12毫米]。刷盒應(yīng)間隔070到080″?！錥 1.8毫米至2毫米]以上換向器表面。
另外，電樞和磁極間的氣隙不均勻是很重要的。底座上的機(jī)器，框架是獨(dú)立可調(diào)的軸承（即電樞）。很可能有不均勻的或錐形的空氣間隙?？諝忾g隙應(yīng)等于內(nèi)。007″[ 0.18毫米]的主磁極、換向極。
筆記：主桿會比換向極不同的氣隙。
主換向極的技巧也很重要，之間的間距。如果這個間距的變化超過1 / 8″[ 0.125″或3.2毫米]換向磁場將不通過適當(dāng)?shù)碾姌袑?dǎo)體。
整流子表面應(yīng)不超過003毫米。″[ 0.08 ]跑了出去，不超過0002″[ 6微米]變化之間的兩個相鄰的換向片。看這一個簡單的方法是用一個設(shè)備，包括一個配套電源和帶狀圖記錄儀線性電壓傳感器。
最后，它是進(jìn)口的，機(jī)器的所有繞組的電氣連接緊密、無腐蝕和振動應(yīng)在電動機(jī)或發(fā)電機(jī)說明書所示的限制。
機(jī)器第一次調(diào)整是在現(xiàn)場是刷的位置。這是一個技術(shù)做為鉛筆伏中性試驗(yàn)。一種特殊的模板，適合在刷一刷路徑。模板有一系列的小孔，通過它和通過這些孔從換向器表面刷柱測量電壓、適當(dāng)?shù)碾娝⑽恢每纱_定。該機(jī)是在約100伏空載試驗(yàn)操作。有一些備用的靜態(tài)或操作試驗(yàn)可用于設(shè)置畫筆位置。
一旦適當(dāng)?shù)乃⒌牡匚灰呀?jīng)確立，接下來的檢查是確定合適的流量是由整流領(lǐng)域產(chǎn)生。這是一個方法，稱為鉛試驗(yàn)電壓。電壓的測量是在前緣和后緣的刷與發(fā)電機(jī)運(yùn)行在滿負(fù)荷和低電壓。這可以通過使用模板和鉛筆探針或采用特殊絕緣刷了。
直流電機(jī)修理要考慮的碳刷知識
炭刷提供固定和旋轉(zhuǎn)部件之間的電氣聯(lián)系直流電機(jī)。畫筆把負(fù)載電流為旋轉(zhuǎn)部分和輔助換流過程。通過控制進(jìn)入刷基碳成分，刷的某些屬性可以控制?；恐圃斐霾煌燃壍奈覀兎Q之為electrographitic家庭刷子。這種炭刷是用在最直流電機(jī)。他們把自己的名字從制造過程中的碳是石墨在高溫電爐。這些成績一般表現(xiàn)為通過E圖14。根據(jù)碳強(qiáng)度從一個通過大腸一般低強(qiáng)度碳有更高的抵抗能力隨著年級的增長。
換向能力的刷是一個組合的低強(qiáng)度和模量的畫筆和較低的密度可以乘坐換向器更好隨著高等阻力降低了刷面環(huán)流。一般來說，由于刷的抗機(jī)械磨損的能力強(qiáng)度增加壽命增加。然而，高強(qiáng)度的刷沒有換向能力的強(qiáng)度較低的材料，如果刷的選擇，沒有足夠的能力交流的一個特定的機(jī)器，其壽命會因電磨損減少。
在生產(chǎn)基地的碳，它通常與一些有機(jī)或無機(jī)材料的處理。很少有現(xiàn)代的機(jī)器使用刷子，不治療。治療加刷提高其特點(diǎn)如下：
· 提高電刷壽命
· 提高拍攝
· 提供低濕度的保護(hù)
· 允許操作溫度高
· 防止在濕度高銅拖動操作
· 允許在受污染的環(huán)境中運(yùn)行
· 減少換向器磨損
· 減少摩擦
具體的治療方法是用在特定的應(yīng)用程序，以及開發(fā)新的治療是一個持續(xù)的過程。
圖15如何刷材料特性可以影響循環(huán)的刷面電流?？傆幸恍┭a(bǔ)償電抗電壓VR在電樞線圈。這個電壓會引起電流通過電樞線圈通過刷臉。一個方程顯示的電壓降電路。第一電壓降的循環(huán)電流×的電樞導(dǎo)體的電阻。有一個電壓降從換向器片刷的電流通過，這就是所謂的“接觸壓降”。它表現(xiàn)為VCD接下來，我們有一個電壓下降，電流流過刷臉，如我×RB。
最后，還有一個電壓降的電流從刷入換向器，如VCD。當(dāng)這個方程是解決當(dāng)前，我們看到的刷電阻術(shù)語在分母。如果使用高阻電刷，分母越大，減少循環(huán)電流。同時，高阻電刷有較高的接觸電壓降。這增加了術(shù)語VCD這是減去VR在分子。這也會減少在刷面環(huán)流。因此，高阻電刷進(jìn)行換向困難的機(jī)器。刷的材料不能抵抗增加亂。負(fù)載電流也必須通過碳、高電阻的材料可能會導(dǎo)致更高的損耗和更高的刷的溫度。
另一種方法來限制在刷臉的循環(huán)電流不增加碳的電阻率是使用多片刷建設(shè)。圖16顯示的電壓下降，通過刷這類。一個額外的術(shù)語添加顯示我×R晶片之間的電壓降W當(dāng)方程求解電流，這個術(shù)語在分母。用電刷電阻增加周圍循環(huán)和減少在刷面環(huán)流。分裂的畫筆也將在換向器表面微小缺陷更容易。
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