第三章直流电机的原理
本章主要介绍直流电机的结构和基本工作原理、直流电机绕组的构成、直流电机的电枢反应、直流电机绕组的电动势和电磁转矩、直流发电机和直流电动机的功率转矩等内容。本章共有10节课，内容和时间分配如下：
1掌握直流电机的结构及工作原理。（2节）2掌握直流电机绕组有关的结构。（2节）3掌握直流电机绕组的电枢反应。（1节）4掌握直流电机的电枢电动势和电磁转矩。（1节）5掌握直流发电机的基本方程式和运行特性、并励发电机的条件。25节6掌握直流电动机的基本方程式和运行特性。15节
第一节直流电机的基本工作原理
一直流电机的用途直流电动机的优点：1调速范围广，易于平滑调节2过载、启动、制动转矩大3易于控制，可靠性高4调速时的能量损耗较小缺点换向困难，容量受到限制，不能做的很大。应用轧钢机、电车、电气铁道牵引、造纸、纺织拖动。
直流发电机用作电解、电镀、电冶炼、充电、交流发电机励磁等的直流电源。
二、直流电机的工作原理原理：任何电机的工作原理都是建立在电磁感应和电磁力这个基础上。
为了讨论直流电机的工作原理，我们把复杂的直流电机结构简化为工作原理图。（一）直流发电机的工作原理1．工作原理：导体在磁场中运动时，导体中会感应出电势e。
eBlv。B磁密l：导体长度；v：导体与磁场的相对速度。正方向：用右手定则判断。电势e正方向表示电位升高的方向，与U相反。如果同一元件上e和U正方向相同时，eU。
f理解：电磁感应原理的变形（变化的磁通产生感应电动势）
2发电机工作过程分析：两磁极直流发电机的工作原理图。（1）构成：磁场：图中N和S是一对静止的磁极，用以产生磁场，其磁感应强度沿圆周为正弦分布。
励磁绕组容量较小的发电机是用永久磁铁做磁极的。容量较大的发电机的磁场是由直流电流通过绕在磁极铁心上的绕组产生的。用来形成N极和S极的绕组称为励磁绕组，励磁绕组中的电流称为励磁电流If。电枢绕组：在N极和S极之间，有一个能绕轴旋转的圆柱形铁心，其上紧绕着一个线圈称为电枢绕组图中只画出一匝线圈，电枢绕组中的电流称为电枢电流Ia。换向器：电枢绕组两端分别接在两个相互绝缘而和绕组同轴旋转的半圆形铜片换向片上，组成一个换向器。换向器上压着固定不动的炭质电刷。电枢：铁心、电枢绕组和换向器所组成的旋转部分称为电枢。
f（2）工作过程：P1：电动势产生
当电枢被原动机以恒速驱动，按逆时针方向转动时，用右手定r