电动机的原理以及平衡位置及换向器

电动机的原理以及平衡位置及换向器：

电动机里的线圈通过电流后，左边右边电流方向是不同的（因为线圈是个矩形，流过左边的是朝里的话，右边就是朝外了），磁场对通电导线有力的作用，电流方向不同受力的方向就会不同，电流朝里流过的那边受力方向是向上，电流朝外流过的受力方向是向下，受力的方向一上一下的话，电动机就会转动起来了。

但电动机有一个平衡位置（线圈与磁感线平行），到这个位置的时候受力的大小都是一样的，所以线圈到这个位置就转动不起来了，可是由于惯性，有转动的速度所以它可以越过这个平衡位置。

还有一点是，当它越过平衡位置的时候，左右线圈的电流方向就会改变，所以受力方向就改变了，它就会往相反的方向转动，为了解决这个问题，电动机就有一个换向器，越过平衡位置换向器会自动改变电流方向，这样受力方向就不会发生改变了。也就可以连续转动了。

电机的基本分类

一般电机分类如下：

1. 直流伺服电机（DC）（线圈在转子上）

优点：接上直流电源就可运转。改变电压或电流即可成比例的控制转速和转矩。

缺点：转子上有电刷和换向器，需维护。

2. 交流伺服电机（AC）

优点：不需维护。

缺点：电路复杂，成本高。

交流伺服电机分为同步和异步。

（1）同步电机

转子由永磁体构成，线圈在定子上。特点：电源频率一定时，其转速是恒定的，多用在长期连续工作且转速不变的场合。

（2）异步电机

转子有绕组形成的电磁铁构成，转子和定子上都有线圈，定子绕组叫一次绕组，转子绕组叫二次绕组。

(绕组即多组线圈缠绕的意思)

异步电机包括感应电机、双馈异步电机和交流换向器电机。感应电机应用广，在不致引起误解或混淆的情况下，一般可称感应电机为异步电机。异步电机主要用于日常生活，用途很广，异步电机是一种交流电机，其负载时的转速与所接电网的频率之比不是恒定关系。

3. 步进电机

步进电机原理:

通常电机的转子为永磁体，当电流流过定子绕组时，定子绕组产生一矢量磁场。该磁场会带动转子旋转一角度，使得转子的一对磁场方向与定子的磁场方向一致。当定子的矢量磁场旋转一个角度。转子也随着该磁场转一个角度。每输入一个电脉冲，电动机转动一个角度前进一步。它输出的角位移与输入的脉冲数成正比、转速与脉冲频率成正比。改变绕组通电的顺序，电机就会反转。所以可用控制脉冲数量、频率及电动机各相绕组的通电顺序来控制步进电机的转动。

一些电机的工作原理

双相电动机原理

通电线圈在磁场中受力转动

就是说通电线圈会产生磁性，与原有磁场相斥，从而有力使其转动。

通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线（磁场方向）方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。它是将电能转变为机械能的一种机器。

电动机使用了电流的磁效应原理，电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机。

直流电动机原理

直流线圈在磁场中受力只能转半圈，要转一圈须要换向器，使其转过平衡位置自动改变电流方向。

三相交流异步电动机转子转动的原理

当磁极沿顺时针方向旋转，磁极的磁力线切割转子导条，导条中就感应出电动势。电动势的方向由右手定则来确定。因为运动是相对的，假如磁极不动，转子导条沿逆时针方向旋转，则导条中同样也能感应出电动势来。在电动势的作用下，闭合的导条中就产生电流。该电流与旋转磁极的磁场相互作用，而使转子导条受到电磁力F，电磁力的方向可用左手定则确定。由电磁力进而产生电磁转矩，转子就转动起来。

AC电机和DC电机有什么区别

AC电机是交流电机，而DC电机是直流电机。这两种电机的区别见下：

1、转换的能量不同

交流电机实现的是机械能和交流电能之间的相互转化，而DC电机实现的是机械能和直流电能之间的相互转化。

2、结构不同

交流电机比起直流电机而言结构更为简单，它不需要换向器，而直流电机需要换向器。直流电机由电枢，由转轴、电枢铁心、电枢绕组、换向器和风扇等组成。

3、用途不同

交流电机的适用范围更广，因为交流电机结构更为简单，而且污染小、噪声小。直流电机主要用于动力机械或其他宽调速设备，如龙门刨床、轧机和电动履带牵引，交流电机主要用于动力机械或其他调速范围小的设备，如普通通风机、水泵、机床、现场起重机等。