P1U5ATypesofDCMotors第一部分第五單元課文A直流電機的分類5.參考譯文A直流電機分類現在可以買到的直流電機基本上有四種：⑴永磁直流電機，⑵串勵直流電機，⑶并勵直流電機，⑷復勵直流電機。每種類型的電動機由于其基本電路和物理特性的不同而具有不同的機械特性。永磁直流電機永磁直流電機，如圖1-5A-1所示，是用與直流發電機同樣的方法建造的。永磁直流電機用于低轉矩場合。當使用這種電機時，直流電源與電樞導體通過電刷/換向器裝置直接連接。磁場由安裝在定子上的永磁磁鐵產生。永磁磁鐵電機的轉子是繞線式電樞。P1U5ATypesofDCMotors第一部分第五單元課文A直流電機的分類a)實物電路圖b)原理圖圖1-5A-1永磁直流電機DCsourceM--a)b)DCsourcePermanent-magnetpolesArmP1U5ATypesofDCMotors第一部分第五單元課文A直流電機的分類這種電機通常使用鋁鎳鈷永磁合金或陶瓷永磁磁鐵而不是勵磁線圈。鋁鎳鈷永磁合金用于大功率電機。陶瓷永磁磁鐵通常用于小功率、低速電機。陶瓷永磁磁鐵抗退磁性能高，但它產生的磁通量較低。磁鐵通常安裝在電機外殼里邊，在安裝電樞前將其磁化。永磁電機相對于常規直流電機有幾個優點。優點之一是減少了運行損耗。永磁電機的轉速特性類似于并勵式直流電機的轉速特性。永磁電機的旋轉方向可通過將電源線反接來實現。串勵式直流電動機

直流電機電樞和激磁電路的連接方式確定了直流電機的基本特性。每一種直流電機的結構與其對應的直流發電機的結構類似。大部分情況下，二者的唯一區別在于發電機常作為電壓源，而電動機常作為機械能轉換裝置。P1U5ATypesofDCMotors第一部分第五單元課文A直流電機的分類串勵式直流電動機，如圖1-5A-2所示，電樞和激磁電路串聯連接。僅有一個通路供電流從直流電壓源流出。因此，激磁繞組匝數相對少、導線直徑大，以使激磁繞組阻抗低。電機軸上負載的變化引起通過激磁繞組電流的變化。如果機械負載增加，電流也增加。增加的電流建立了更強的磁場。當負載從零增加到很大時，串勵式電機的轉速從很高變化到很低。由于大電流可以流過低阻抗的激磁繞組，串勵式電動機產生一個高轉矩輸出。串勵式電動機用于啟動重負載，而速度調節并不重要的場合。一個典型應用是車輛啟動電機。并勵式直流電動機并勵式直流電動機是最常用的一種直流電機。如圖1-5A-3所示，并勵式直流電動機的激磁繞組與電樞繞組并聯連接。這種直流電機的激磁繞組匝數多、導線直徑小，因而阻抗相對比較高。P1U5ATypesofDCMotors第一部分第五單元課文A直流電機的分類DCsource圖1-5A-3并勵式直流電機High-resistancefieldwindingArmDCsourceM--a)b)Fielda)實物電路圖b)原理圖P1U5ATypesofDCMotors第一部分第五單元課文A直流電機的分類由于激磁繞組是并勵式電動機電路的高阻抗并聯通道，流過激磁繞組的電流很小。由于形成激磁繞組的導線的匝數多，產生的電磁場很強。并勵式電動機的大部分電流（大約95%）流過電樞電路。由于電流對磁場強度幾乎沒有什么影響，電機轉速不受負載電流變化的影響。流過并勵式直流電動機的電流關系如下：IL=Ia+If公式中，IL—電機總電流

Ia—電樞電流

If—激磁電流P1U5ATypesofDCMotors第一部分第五單元課文A直流電機的分類復勵式直流電動機圖1-5A-4所示的復勵式直流電動機有兩個激磁繞組，一個與電樞繞組串聯，一個與電樞繞組并聯。這種電機綜合了串勵式電機和并勵式電機的預期特性。復勵式電動機有兩種連接方法：累加與差動。累加復勵式直流電動機的串聯和并聯繞組的激磁方向一致。差動直流電動機的串聯和并聯繞組的激磁方向相反。串聯繞組的連接方法有兩種。一種方法稱為短并聯（見圖1-5A-4），這種方法是將并聯繞組跨接在電樞繞組兩端。長并聯方法是將并聯繞組跨接在電樞繞組和串聯繞組的兩端（見圖1-5A-4）。復勵式電機具有類似于串勵式電機的高轉矩，同時也具有類似于復勵式電機的優良的速度調節。因此，當既需要良好的轉矩特性又需要良好的速度調節時可采用復勵式直流電動機。復勵式直流電動機的一個主要缺點是價格貴。P1U5ATypesofDCMotors第一部分第五單元課文A直流電機的分類Low-resistanceseries-fieldwindingsHigh-resistanceshuntfieldwindingsa)實物電路圖SeriesfieldShuntfieldM--DCsourceLongshuntM--ShuntfieldSeriesfieldShortshuntb)原理圖圖1-5A-4復勵式直流電機Arma)

b)

P1U5ATypesofDCMotors第一部分第五單元課文A直流電機的分類直流電機速度-轉矩特性在許多應用場合，直流電機用于驅動機械負載。某些應用場合要求電機驅動的機械負載變化時，而電機的轉速保持恒定。另一方面，某些應用場合要求調速范圍寬。想把直流電機用于特定場合的工程師必須了解電機的轉矩和速度之間的關系。首先我們討論并勵式電機，再把這種方法用于其它電機。為此，兩個相關的公式是轉矩和電流公式。

由此可得:P1U5ATypesofDCMotors第一部分第五單元課文A直流電機的分類圖1-5A-5給出了并勵式、累加復勵式和串勵式電機轉速-轉矩特性的一般曲線。為便于比較，三條曲線都通過額定轉矩和