第四章-電磁鐵與直流電機解析課件

第四章電磁鐵與直流電機4.1電磁鐵第四章電磁鐵與直流電機4.1電磁鐵14.1電磁鐵（Solenoid）電磁鐵是利用通電線圈吸引銜鐵運動，將電能轉化為機械能的一種電器。電磁鐵主要由鐵心、銜鐵和線圈三部分組成，其中銜鐵是可移動部分。大型電磁鐵可用于牽引設備、電磁吸盤、磁力吊等起重設備，小型電磁鐵常用作接觸器、電磁閥、繼電器等元件的基本部件。電磁場的產生如圖4-1所示。4.1電磁鐵（Solenoid）電磁鐵是利用通電線圈吸引銜2圖4-1磁場的產生圖4-1磁場的產生34.1.1電磁鐵的分類

電磁鐵的結構形式多樣，按照銜鐵運動方式的不同，可分為拍合式、曲柄式、水平動作式、垂直動作式和活塞式五種，如圖4－2所示。拍合式電磁鐵的銜鐵與轉軸絞接，當線圈得電時產生電磁吸力，吸引銜鐵向鐵心方向運動直至與鐵心拍合。曲柄式電磁鐵的銜鐵上附加了一個連桿機構，使電磁吸力的方向由垂直方向轉變?yōu)樗椒较颉４朔N結構的優(yōu)點是利用連桿吸收銜鐵吸合時產生的沖擊，避免沖擊直接傳遞到觸點上，常用于既要需要吸合穩(wěn)定，又要減少沖擊的場合。4.1.1電磁鐵的分類電磁鐵的結構形式多樣，按照銜44.1.1電磁鐵的分類水平動作式電磁鐵的銜鐵受到電磁吸力的作用，沿直線運動與鐵心吸合，這是最常用的一種結構形式。垂直動作式電磁鐵除了運動方向不同，其他與水平式電磁鐵的運動方式類似?；钊诫姶盆F的線圈內部有一個鐵質的活塞桿，當線圈得電時，活塞桿受到吸引，壓縮彈簧，使常開觸點閉合，常閉觸點斷開。當線圈失電時，彈簧使活塞桿復位。其動作示意如圖4－3所示。4.1.1電磁鐵的分類水平動作式電磁鐵的銜鐵受到電磁吸力的5圖4－2電磁鐵的結構形式a)拍合式b)曲柄式c)水平式d)垂直式e)活塞式銜鐵線圈磁場線圈連桿轉軸活塞桿線圈線圈銜鐵銜鐵返回4圖4－2電磁鐵a)拍合式b)曲柄式c)水平式d)垂直式e)6圖4－3活塞式電磁鐵彈簧活塞常閉觸點線圈電源電源活塞常開觸點a)常閉觸點b)常開觸點返回5圖4－3彈簧活塞常閉觸點線圈電源電源活塞常開觸點a)常閉觸74.1.2電磁鐵的結構電磁鐵由線圈、鐵心和銜鐵構成，當線圈得電時，吸引銜鐵與鐵心吸合，銜鐵可以和多種機械結構連接，實現(xiàn)電磁控制，例如銜鐵與接觸器的觸點相連接實現(xiàn)電路的通、斷等等。電磁鐵的動作主要受到以下幾個因素的影響:

1.渦流;2.氣隙;3.短路環(huán)4.1.2電磁鐵的結構電磁鐵由線圈、鐵心和銜鐵構成，當線圈84.1.2電磁鐵的結構1.渦流當鐵心處于變化的磁場中時，在鐵心中會感應出渦流，渦流會引起鐵心發(fā)熱。為減小渦流，交流電磁鐵的鐵心和銜鐵由多層相互絕緣的薄硅鋼片疊壓而成，將渦流限制在一層內，減小渦流從而減少鐵心發(fā)熱。如圖4－4所示。對于直流電磁鐵，因為磁場恒定，不存在渦流，所以其鐵心可以由整塊純鐵制成。4.1.2電磁鐵的結構1.渦流94.1.2電磁鐵的結構2.氣隙為了避免噪聲，電磁鐵的銜鐵在吸合位置應盡量使磁路完全閉合。所以在制造電磁鐵時，其鐵心和銜鐵的結合面應該保持平整。當線圈失電時，剩磁會使銜鐵仍然保持在吸合位置，無法快速與鐵心脫開，為了避免這種現(xiàn)象，常常在加工時銜鐵和鐵心之間保留很小的氣隙。如圖4－5所示。4.1.2電磁鐵的結構2.氣隙10渦流換向器疊壓式鐵心鉚釘圖4-4渦流銜鐵氣隙疊壓式鐵心線圈圖45氣隙鐵心鐵心疊片4.1.2電磁鐵的結構返回9渦流換向器疊壓式鉚釘圖4-4渦流銜鐵氣隙疊壓式線圈圖45113.短路環(huán)單相交流電磁鐵產生的電磁吸力是交變的，每周期內要過零兩次，過零時電磁力減小會使銜鐵振動而產生噪聲，所以在鐵心或銜鐵表面應安裝短路環(huán)，其材質多為銅或鋁質材料。如圖4－6所示，利用短路環(huán)可以建立一個輔助磁場，以保證主磁場和輔助磁場不同時過零，以減小振動。如果沒有短路環(huán)或者短路環(huán)損壞，電磁鐵的噪聲和磨損都會增大，同時溫度上升，其使用壽命會大大縮短。3.短路環(huán)單相交流電磁鐵產生的電磁吸力是交變的，每周期內要12圖4－6短路環(huán)短路環(huán)疊壓式鐵心圖4－6短路環(huán)短路環(huán)疊壓式鐵心134.1.3技術參數(shù)電磁鐵的兩個主要技術參數(shù)是線圈電壓和線圈電流。電壓參數(shù)分為啟動電壓、吸持電壓和釋放電壓；電流參數(shù)分為啟動電流和吸持電流。1.電磁線圈電磁線圈用環(huán)氧樹脂或玻璃絲加強的聚酯樹脂封裝起來，目的是為了增加機械強度和機械壽命，而且能夠防潮，如圖4－7所示。此種結構的缺點是，在線圈故障時，只能整體更換，無法維修。4.1.3技術參數(shù)電磁鐵的兩個主要技術參數(shù)是線圈電壓和線圈14接線端子環(huán)氧樹脂封裝層圖4－7線圈接線端子線圈接線端子環(huán)氧樹脂封裝層圖4－7線圈接線端子線圈154.1.3技術參數(shù)2.線圈啟動電流和吸持電流線圈得電時的啟動電流比維持其在吸合狀態(tài)時的吸持電流大。如圖4－8所示，通常線圈的啟動電流約為吸持電流的6－10倍。啟動電流大的原因主要有兩個：（1）在線圈得電一段時間后，線圈發(fā)熱使內阻值增大，使得電流下降，線圈在熱態(tài)的電流大約為冷態(tài)的80％左右。（2）當線圈得電的瞬間，電路中的阻抗主要為線圈的電阻（阻值很?。?，隨著銜鐵向鐵心方向移動，氣隙減小，磁路磁阻顯著減小，線圈的電感和感抗增加，導致電路中的總阻抗顯著增加，線圈電流顯著減小。4.1.3技術參數(shù)2.線圈啟動電流和吸持電流16疊壓片疊壓片5A啟動電流線圈空氣0.5A吸持電流疊壓片疊壓片圖4－8線圈電流線圈線圈的啟動電流和吸持電流常用啟動功率和吸持功率表示。例如，某線圈額定電壓110V，啟動功率為550VA，吸持功率為55VA，則其啟動電流和吸持電流分別為5A(550/110=5A)和0.5A(55/110=0.5A)。用伏安值表示，是為了便于得到負載在啟動和運行時從電源獲得的功率大小。如圖4－8所示。疊壓片疊壓片5A啟動電流線圈空氣0.5A吸持電流疊壓片疊壓片173.線圈電壓參數(shù)在線圈兩端施加電壓產生磁場，磁場產生電磁力吸引銜鐵。線圈電壓決定了電磁吸力的大小。線圈允許的電壓波動范圍為線圈額定電壓的±10%，電壓過高會使線圈過熱。電壓過低時產生的電磁力不足會使銜鐵吸合不穩(wěn)。大部分電磁鐵的能使銜鐵開始移動的最小電壓值稱為啟動電壓。能維持銜鐵吸合的最小電壓值稱為吸持電壓。電壓逐漸減小到能夠使銜鐵釋放的電壓值稱為釋放電壓。通常吸持電壓高于啟動電壓，釋放電壓低于啟動電壓和吸持電壓（因為吸合所需要的力要大于釋放的力）。最小啟動電壓是額定電壓的80%－85%；吸持電壓略高于啟動電壓，但一般要低于額定電壓的90%；釋放電壓一般為額定電壓的70%左右。準確的電壓值取決于銜鐵所連接的負載和電磁鐵的安裝位置。銜鐵吸合所需要的力越大，電壓值越高。3.線圈電壓參數(shù)在線圈兩端施加電壓產生磁場，磁場產生電磁力184.電壓波動

電壓波動常常會導致電磁鐵損壞。電壓過高的影響當線圈電壓過高時，會引起電流升高而導致線圈過熱，破壞線圈的絕緣。同時過高的電壓會產生過大的電磁力，使銜鐵在吸合時沖擊過大，導致其結合面磨損嚴重，降低了電磁鐵的使用壽命。電壓過低的影響當線圈電壓過低時，電磁力減小。尤其是當電壓高于啟動電壓又低于吸持電壓時，很大的啟動電流（6－10倍的吸持電流）會較正常啟動時持續(xù)的時間更長，很快使線圈發(fā)熱，甚至燒毀。同時銜鐵的振動增加，導致噪音增加和機械部件過度的磨損。4.電壓波動電壓波動常常會導致電磁鐵損壞。194.1.4電磁鐵選型原則了解負載情況電磁鐵及其相關部件的壽命由負載決定，當過載時，電磁鐵不能正常吸合就會導致噪聲增加、線圈過熱甚至線圈燒毀。為避免過載發(fā)生，要準確的計算負載對電磁鐵的要求，計算出在指定的吸合距離時所需要的電磁力。允許一定范圍內的低電壓隨著電壓的降低，電磁力呈平方倍的降低，例如，當電壓為20V時所產生的電磁力為80牛頓，當電壓降低至10V時，產生的電磁力只有20牛頓。通常選擇電磁鐵所能提供的電磁力，是按照線圈電壓為額定電壓的85%為依據進行選擇的。4.1.4電磁鐵選型原則了解負載情況204.1.4電磁鐵選型原則盡量減小吸合距離吸合距離越小，動作越快、功耗越小、吸力越大，能減少線圈發(fā)熱，增加使用壽命。同時還具有降低成本、減小不必要的沖擊力、減少磨損等優(yōu)點。不要使用尺寸過大的電磁鐵選用尺寸過大的電磁鐵會使成本增加、消耗增加，而且需要更大的安裝距離。過大的電磁力也會使電磁鐵及其附件承受更大的沖擊力，降低機械壽命。4.1.4電磁鐵選型原則盡量減小吸合距離214.1.5電磁鐵選型方法推動式或是拉動式電磁鐵根據使用方式不同，可以產生推力或拉力。例如，門閂上使用的是拉力；而在夾具上大部分使用的是推力。吸合距離例如，門閂的最大吸合距離約為13mm。

電磁力或電磁轉矩查閱生產廠家的說明書，選擇對應所需電磁力或電磁轉矩的電磁鐵型號。如圖4-10所示，當負載所需推動電磁力為4牛頓時，可選擇型號為MQ1-0.7Z的電磁鐵，它的額定推力為7牛頓。4.1.5電磁鐵選型方法推動式或是拉動式224.1.5電磁鐵選型方法工作周期利用電磁鐵的特性表，也可以查出其工作周期是否滿足應用。例如，型號為MZD1-100的制動電磁鐵在連續(xù)工作制（TD=100%）時可以每小時操作20次，在短時工作制（TD=40%）時，可以每小時操作300次。

安裝形式生產廠家會提供安裝形式代碼表，安裝形式通常有左邊、右邊、雙邊、頂部、底部等，可以根據要求選用合適的電磁鐵。

電壓等級見制造商提供的電壓等級代碼表。主要的電壓等級有24V、110V、220V和380V等幾種。4.1.5電磁鐵選型方法工作周期23圖4-9a)制動電磁鐵b)MQ1牽引電磁鐵圖4-9a)制動電磁鐵b)MQ1牽24MQ1系列牽引電磁鐵型號含義MQ1系列牽引電磁鐵技術參數(shù)圖4-10MQ1系列電磁鐵MQ1系列牽引電磁鐵型號含義MQ1系列牽引電磁鐵技術參數(shù)圖4254.1.6電磁鐵的應用電磁鐵的應用范圍很廣，例如，家用的門鈴、門閂等；電氣設備中的接觸器、繼電器等，如圖4－11所示；機械設備中的電磁制動、電磁牽引；工業(yè)中的電磁閥、電磁吊等，還有許多其它用途均與電磁鐵有關。4.1.6電磁鐵的應用電磁鐵的應用范圍很廣，例如，家用的門26圖4－11交／直流接觸器和電磁繼電器4.1.6電磁鐵的應用圖4－11交／直流接觸器和電磁繼電器271.液壓與氣動系統(tǒng)中的應用電磁閥是液壓和氣動控制系統(tǒng)的典型元件。電磁閥是利用電磁鐵產生的電磁力來推動閥芯運動，以改變流體（壓縮空氣或液壓油等）流動方向的元件。電磁閥中的方向控制閥通過控制流體的流動方向來操縱執(zhí)行元件的運動。方向控制閥可以按照接口數(shù)和切換位置分類，也可按照操作方式分類。1.液壓與氣動系統(tǒng)中的應用電磁閥281.液壓與氣動系統(tǒng)中的應用（1）切換位置如圖4-12所示，兩位手動方向控制閥有Ⅰ、Ⅱ兩個位置。三位手動方向控制閥有0、Ⅰ、Ⅱ三個位置。閥內閥芯可以移動的位置數(shù)稱為切換位置數(shù)，簡稱為“位”。一般一個方向控制閥可以有兩到三個位置。（2）接口所謂接口，是指閥上的流體進出口，通常稱之為“通”。大部分方向控制閥均為兩通或三通閥。如圖4-13所示，兩位三通閥的一個位置使“接口1”和“接口2”接通，另一個位置使“接口2”和“接口3”接通。兩位閥常用作截止閥、排氣閥等。1.液壓與氣動系統(tǒng)中的應用（1）切換位置29圖4-12兩位閥、三位閥a)兩位閥b)三位閥兩位三位圖4-13兩位三通閥/兩位五通閥手動圖4-12兩位閥、三位閥a)兩位閥b)三30

二位三通閥

二位三通閥312.在制冷系統(tǒng)中的應用在制冷系統(tǒng)中常用直動式兩位閥。如圖4-15所示，兩位閥與入口管和出口管相連，可以組成一個常閉控制單元：當電磁鐵得電時，閥門打開；失電時，閥門關閉。也可以組成一個常開控制單元：當電磁鐵得電時，閥門關閉；失電時，閥門打開。2.在制冷系統(tǒng)中的應用在制冷系統(tǒng)中常用直動式兩位閥。如圖4-32圖4-15直動式二位閥常閉控制圖4-15直動式二位閥常閉控制332.在制冷系統(tǒng)中的應用多種不同功能的電磁閥在制冷系統(tǒng)中的應用，如圖4-16所示，利用兩線制或三線制溫控器控制液壓管路上的電磁閥。比如，除霜周期開始，熱蒸汽閥打開，開始給蒸發(fā)器加溫除霜。溫控閥根據溫度傳感器測量的溫度值按比例的打開閥門的的開口度，起到調溫的作用。2.在制冷系統(tǒng)中的應用多種不同功能的電磁閥在制冷系統(tǒng)中的應用34電磁閥溫控閥冷凝器蒸發(fā)器壓縮機入口出口除霜電磁閥溫控閥圖4－16電磁閥在制冷系統(tǒng)中的應用溫度檢測旁路調節(jié)電磁閥溫度檢測電磁閥溫控閥冷凝器蒸發(fā)器壓縮機入口出口除霜電磁閥溫控閥圖4－35常開電磁閥燃氣源燃燒器常閉電磁閥空氣常閉燃油電磁閥常開回油電磁閥泵蒸汽回蒸汽源燃油源重油預熱器4－17電磁閥在燃燒系統(tǒng)中的應用燃燒驗證常閉電磁閥通風常閉電磁閥電磁鐵還用于燃燒器系統(tǒng)，如圖4-17所示。在此系統(tǒng)中電磁閥是關鍵的通斷控制元件。該系統(tǒng)的燃料可以是燃氣，也可以是重油。使用重油作燃料時需要熱蒸汽預熱。3.在燃燒系統(tǒng)中的應用常開電磁閥燃氣源燃燒器常閉電磁閥空氣常閉燃油電磁閥常開回油電36電磁鐵可以做成電磁吸盤，用于冶金、礦山、機械、交通運輸?shù)刃袠I(yè)吊運鋼鐵等導磁性材料作業(yè)中，也可用于電磁機械手，夾持鋼鐵等導磁性材料，圖4-18所示為軋鋼廠里吊運鋼卷用的電磁吸盤。圖4-18電磁吸盤4.在起重設備中的應用電磁鐵可以做成電磁吸盤，用于冶金、礦山、機械、交通運輸?shù)刃袠I(yè)37除了工業(yè)上的應用，電磁鐵還用到很多其他領域。例如汽車、照相機、繡花機和飛機上均普遍使用電磁鐵作為執(zhí)行元件。在傳動系統(tǒng)中用作電磁抱閘。5.其他多種用途電磁抱閘除了工業(yè)上的應用，電磁鐵還用到很多其他領域。例如汽車、照相機384.1.7電磁鐵的故障診斷1.電壓異常電磁鐵允許的電壓波動范圍是額定電壓的±10%?？梢岳脭?shù)字萬用表測量交、直流電磁鐵線圈兩端的電壓。如圖4－19所示。當線圈電壓過高時，會引起電流過高而導致線圈過熱，破壞線圈的絕緣。當線圈電壓過低時，電磁力減小。尤其是當電壓高于啟動電壓又低于吸持電壓時，很大的啟動電流（6－10倍的吸持電流）會較正常啟動時維持的時間更長，長時間的大電流很快使線圈發(fā)熱，甚至燒毀。4.1.7電磁鐵的故障診斷1.電壓異常39電磁閥允許在額定電壓的±10%范圍內波動額定電壓直流24V圖4－19檢查電壓電磁閥允許在額定電壓的±10%范圍內波動額定電壓圖4－19404.1.7電磁鐵的故障診斷2.頻率異常常用電磁鐵的額定頻率為50Hz或60Hz。通常歐洲、亞洲、大部分南美國家的頻率為50Hz。美國、加拿大、墨西哥和多數(shù)加勒比海附近國家的頻率為60Hz。頻率異常會使電磁鐵的故障率增加，也能引起電磁噪聲。4.1.7電磁鐵的故障診斷2.頻率異常414.1.7電磁鐵的故障診斷3.過渡過程的影響在工業(yè)現(xiàn)場，電磁鐵與電動機、其他電磁鐵等電氣元件使用的是同一電源。當把感性負載從電路中切除的瞬間，會在其兩端產生很高的感生電動勢。這個瞬時尖峰電壓有可能會破壞線圈的絕緣，或者燒毀鄰近的觸點。可以使用吸收回路對這個感生電動勢進行抑制。4.1.7電磁鐵的故障診斷3.過渡過程的影響424.1.7電磁鐵的故障診斷4.操作過于頻繁電磁鐵有其允許的每小時操作次數(shù)。盡管在電磁鐵啟動的瞬間電流很大，電流的熱效應也很大，但是在正常的吸持狀態(tài)下，電流比較小，電磁鐵有足夠的時間散熱。如果操作過于頻繁，會使電磁鐵無法充分散熱，致使線圈過熱、絕緣燒毀。為減少故障的發(fā)生，當操作頻率超過10次／分鐘時應選用高溫線圈電磁鐵。4.1.7電磁鐵的故障診斷4.操作過于頻繁434.1.7電磁鐵的故障診斷5.環(huán)境因素電磁鐵應在額定范圍內使用，而且要避免機械損傷破壞和惡劣環(huán)境的影響。電磁線圈在工作中受到的主要外部影響因素是溫度，電磁閥中的流體溫度、環(huán)境溫度以及線圈得電后的發(fā)熱都會使電磁鐵的工作受到影響。4.1.7電磁鐵的故障診斷5.環(huán)境因素446.故障診斷過程診斷電磁鐵的故障，一般使用數(shù)字萬用表測量線圈的電壓和電阻。如圖4-20所示，過程如下：（1）關閉電源；（2）檢查線圈兩端電壓，確認電源已經關閉；（3）打開蓋子，觀察電磁鐵是否有燒壞的線圈、破損的部件或者其他問題。對損壞部件進行更換。注意：在更換線圈前要判斷是否是因短路引起的線圈損壞，如果故障沒有排除只更換線圈的話，相同的故障會再次出現(xiàn)。更換完畢應再次觀察操作是否恢復正常；6.故障診斷過程診斷電磁鐵的故障，一般使用數(shù)字萬用表456.故障診斷過程（4）當沒有觀察到明顯的故障點時，應將電磁鐵線圈與電路斷開；（5）檢查線圈是否斷線。用萬用表的電阻檔檢查線圈兩端的電阻值，電阻值讀數(shù)應為正常阻抗值的±15%左右。正常的阻抗值可以從相同型號的電磁鐵上量得。如果讀數(shù)過小或為零表明線圈短路或部分短路。如果讀數(shù)無窮大，說明線圈開路。此兩種情況都應該更換線圈。6.故障診斷過程（4）當沒有觀察到明顯的故障點時，應將電磁46圖4-20電磁閥故障檢查圖4-20電磁閥故障檢查47第四章電磁鐵與直流電機4.2直流電機第四章電磁鐵與直流電機4.2直流電484.2.1直流發(fā)電機直流發(fā)電機是利用電磁感應原理將機械能轉換為電能的電氣設備。直流發(fā)電機主要由四部分組成，分別是磁場繞組（定子）、電樞（轉子）、換向器和電刷。如圖4－21所示。4.2.1直流發(fā)電機直流發(fā)電機是利用電磁感應原理將機械能轉49旋轉方向電樞磁場磁場換向器電刷磁力線圖4－21直流發(fā)電機旋轉方向電樞磁場磁場換向器電刷磁力線圖4－21直流發(fā)電機50磁場繞組磁場繞組的作用是產生磁場，磁場也可以用永磁鐵產生。永磁鐵的缺點是磁力在使用一段時間后會逐漸減小，而且磁場的大小不可控，所以多數(shù)直流電機使用勵磁式電磁鐵。勵磁電流可以是外部電源提供，也可以是電機自勵，發(fā)電機的磁場一般為自勵方式。磁場繞組磁場繞組的作用是產生磁場，磁場也可以用永磁鐵產生。永51電樞電樞由絕緣導線繞成線圈后，嵌入轉子電樞槽內，由機械裝置帶動在磁場中作旋轉運動，根據電磁感應原理，在電樞線圈內部會產生感應電勢和感應電流。電樞電樞由絕緣導線繞成線圈后，嵌入轉子電樞槽內，由機械裝置帶52換向器換向器由許多楔形銅片組成，片間用云母或其他墊片絕緣，外表呈圓筒形。每一換向銅片按一定規(guī)律連接在電樞線圈上，主要起機械換向的作用，保證電樞線圈處于某一磁極下時，其電流始終保持一個方向。換向器換向器由許多楔形銅片組成，片間用云母或其他墊片絕緣，外53電刷電刷緊緊壓在換向器的圓周上，電刷一般采用優(yōu)質碳－石墨材料的導電塊制成，其材質軟于換向器，但是又不易磨損和掉塊，能保證很好的導電性。電刷電刷緊緊壓在換向器的圓周上，電刷一般采用優(yōu)質碳－石墨材料54磁場方向運動方向導線電流方向負載圖4－22右手定則5.右手定則當處于磁場中的導線作切割磁力線運動的時候，在導體內部就會產生感應電流，電流方向、磁場方向和運動方向相互垂直，遵守右手定則。如圖4－22所示，右手的拇指代表導線運動方向，食指為磁場方向，中指所指的方向即為電流方向。磁場方向運動方向導線電流方向負載圖4－22右手定則5.右55圖4-23直流發(fā)電機的工作原理（a)圖4-23直流發(fā)電機的工作原理（a)56圖4-23直流發(fā)電機的工作原理(b)圖4-23直流發(fā)電機的工作原理(b)57圖4-23直流發(fā)電機的工作原理(c)圖4-23直流發(fā)電機的工作原理(c)586.直流發(fā)電機的磁場連接形式

直流發(fā)電機的磁場連接方式有三種，分別是:

串勵、

并勵和

復勵。6.直流發(fā)電機的磁場連接形式直流發(fā)596.直流發(fā)電機的磁場連接形式（1）串勵發(fā)電機：勵磁繞組、電樞繞組和外部負載電路串聯(lián)在一起的勵磁方式，即為串勵。串勵的磁場繞組內流過較大的電流，所以它的的特點是：匝數(shù)少，導線粗，電阻小。如圖4－25所示。6.直流發(fā)電機的磁場連接形式（1）串勵發(fā)電機：勵磁繞組、電樞606.直流發(fā)電機的磁場連接形式（2）并勵發(fā)電機：勵磁繞組、電樞繞組和外部負載電路并聯(lián)在一起的勵磁方式，即為并勵。并勵磁場繞組內流過的電流小，其特點是：匝數(shù)多，導線細，電阻大。如圖4－26所示。6.直流發(fā)電機的磁場連接形式（2）并勵發(fā)電機：勵磁繞組、電樞61可調電阻電樞勵磁繞組電刷可調電阻勵磁繞組電樞繞組負載圖4－25直流串勵發(fā)電機可調電阻并聯(lián)負載勵磁繞組電刷電樞勵磁繞組可調電阻電樞繞組負載圖4－26直流并勵發(fā)電機換向器換向器可調電阻電樞勵磁繞組電刷可調電阻勵磁繞組電樞繞組負載圖4－2626.直流發(fā)電機的磁場連接形式（3）復勵發(fā)電機：既有并勵繞組，又有串勵繞組。復勵繞組的特性優(yōu)于串勵和并勵繞組，如圖4－27所示。

6.直流發(fā)電機的磁場連接形式（3）復勵發(fā)電機：既有并勵繞組，63可調電阻電刷勵磁繞組電樞換向器負載并聯(lián)勵磁繞組串聯(lián)勵磁繞組電樞可調電阻負載圖4－27直流復勵發(fā)電機4-24直流發(fā)電機可調電阻電刷勵磁繞組電樞換向器負載并聯(lián)勵磁繞組串聯(lián)勵磁繞組電64

4.2.2直流電動機直流電動機是利用電磁感應原理將電能轉化為機械能的電氣設備。當通電導線處于磁場中時，會受到電磁力的作用，而發(fā)生運動，如圖4－28所示。其運動方向受磁力線方向和電流方向共同控制，可以按照左手定則來判斷。如圖4－29所示。

4.2.2直流電動機直流電動機是利用電磁感應原理將電能轉65磁鐵磁鐵磁力線受力方向圖4－28磁場中的通電導體運動方向電流的磁場方向磁鐵磁鐵磁力線受力方向圖4－28磁場中的通電導體運動方向電66受力方向電流方向導線電流方向磁力線圖4－29左手定則磁場方向受力方向電流方向導線電流方向磁力線圖4－29左手定則磁場671.直流電動機的結構直流電動機可分為定子和轉子兩大部分，如圖4－30所示。定子由主磁極、換向磁極、機座以及電刷裝置等組成。1.直流電動機的結構直流電動機可分為定子和轉子兩大部分，如圖68圖4-30直流電動機的內部構造圖4-30直流電動機的內部構造691.直流電動機的結構主磁極用來產生主磁場，它由鐵心和主磁極繞組（勵磁繞組）組成。用0.5～1.5mm的低碳鋼板疊壓而成，主磁極N、S交替布置，均勻分布并用螺釘固定在機座上。為使主磁通在氣隙中分布更合理，鐵心的下部（稱為極靴）比套繞組的部分（稱為極身）要寬些。換向極用來改善直流電動機的換向，又稱附加極。機座既是電機的外殼，又是電機磁路的一部分?！阌玫吞间撹T成或用鋼板焊接而成。機座的兩端有端蓋。中小型電機前后端蓋都裝有軸承，用于支承轉軸，大型電機則采用座式滑動軸承。1.直流電動機的結構主磁極用來產生主磁場，它由鐵心和主磁極繞701.直流電動機的結構電刷的作用是使旋轉部分的電樞繞組與外電路接通，將直流電壓、電流引出或引入電樞繞組。它與換向器相配合，起整流或逆變器的作用。電刷裝置由電刷、刷握、刷桿座和匯流條等零件組成。電刷一般采用石墨和銅粉壓制燒焙而成，它放置在刷握中，由彈簧將其壓在換向器的表面上。電刷桿數(shù)一般等于主磁極的數(shù)目。

1.直流電動機的結構電刷的作用是使旋轉部分的電樞繞組與外電路711.直流電動機的結構

轉子由電樞、電樞繞組和換向器等部件組成。電樞是電機磁路的一部分，電樞繞組放置在槽內，電樞通常用0.35或0.5mm厚的硅鋼片疊壓而成。電樞繞組是由許多按一定規(guī)律連接的線圈組成，它是直流電機的主要電路部分。它的作用是產生感應電動勢和電磁轉矩，從而實現(xiàn)機電能量的轉換。電樞繞組是用絕緣銅線制成元件，然后嵌放在電樞槽內。每個線圈（元件）有兩個出線端，分別接到換向器的兩個換向片上。所有線圈按一定規(guī)律連接成一閉合回路。1.直流電動機的結構轉子由電樞、電樞繞組和換向器等部件721.直流電動機的結構換向器是直流電動機的重要部件，是由許多梯形銅排制成的彼此絕緣的換向片組成。1.直流電動機的結構換向器是直流電動機的重要部件，是由許多梯732.直流電動機勵磁繞組的連接形式直流電動機勵磁繞組有三種連接方式，分別是串勵式、并勵式、復勵式，外加永磁式，如圖4－31所示。串勵式并勵式復勵式永磁式圖4－31直流電動機的勵磁方式2.直流電動機勵磁繞組的連接形式直流電動機勵磁繞組有三種連接74(1)直流串勵電動機直流串勵電動機的勵磁繞組、電樞繞組和外部負載電路串聯(lián)在一起。串勵的磁場繞組內流過較大的電流，所以它的特點是：匝數(shù)少，導線粗，電阻小。勵磁繞組的出線端標示為S1、S2，電樞繞組的出線端標示為A1、A2，如圖4－32所示。串勵電動機能提供很大的啟動力矩（5倍的額定力矩），所以常用作牽引、提升機和起重機等。串勵電動機不宜用于調速，因為串勵電機的機械特性很軟。隨著負載的減小，電樞電流和磁場電流同步減小，當接近空載時，電機轉速很快升高，可能會造成電機損壞。(1)直流串勵電動機直流串勵電動機的勵磁繞組、電樞繞組和外75串勵繞組主磁極主磁極電樞直流電源圖4－32直流串勵電動機串勵繞組主磁極主磁極電樞直流電源圖4－32直流串勵電動機76（2）直流并勵電動機直流并勵電動機的勵磁繞組、電樞繞組和外部負載電路并聯(lián)在一起。并勵的磁場繞組內流過的電流小，所以其特點是：匝數(shù)多，導線細，電阻大。勵磁繞組的出線端標示為F1、F2，電樞繞組的出線端標示為A1、A2，如圖4－33所示。并勵電動機的勵磁電流和電樞電流是獨立的，所以具有很好的調速性能。并勵的磁場繞組可以與電樞繞組并聯(lián)在同一電源上，也可以獨立電源（此種方式又稱為他勵）。并勵電動機常用于要求轉速基本不受負載影響，又可在大范圍調速的機械。如風機、泵、傳送帶、電梯、車床和冶金設備等。（2）直流并勵電動機直流并勵電動機的勵磁繞組、電樞繞組和外部77（3）直流復勵電動機直流復勵電動機既有并勵繞組，又有串勵繞組。磁場的并勵繞組的出線端標示為F1、F2，串勵繞組的出線端標示為S1、S2，電樞繞組的出線端標示為A1、A2，如圖4－34所示。復勵電機兼?zhèn)淞舜畡铍姍C的大起動力矩和并勵電機的轉速恒定的優(yōu)點。常用于既需要大啟動力矩，又要在輕載情況下保持恒定轉速的場合。如常見于印刷機、剪切機、卷揚機和輪船等設備中。（3）直流復勵電動機直流復勵電動機既有并勵繞組，又有串勵繞組78換向極并勵繞組主磁極并勵繞組電樞繞組直流電源電樞繞組主磁極并勵繞組并勵繞組串勵繞組直流電源圖4－33直流并勵式電動機圖4－34直流復勵式電動機換向極并勵繞組主磁極并勵繞組電樞繞組直流電源電樞繞組主磁極并79（4）直流永磁式電動機永磁式電動機的磁場部分采用的是永久磁鐵，直流電源僅供電樞使用，如圖4－35所示。永磁式直流電動機常用于汽車的座椅調節(jié)、擋風玻璃水刷控制等。永磁式直流電動機能在低速時提供相對較大的力矩，且在沒有電源時可以進行自制動。但是其缺點是若連續(xù)運行會導致過熱，過高的溫度會損壞永久磁鐵。（4）直流永磁式電動機永磁式電動機的磁場部分采用的是永久磁鐵80永久磁鐵電樞永久磁鐵直流電源圖4－35直流永磁式電動機永久磁鐵電樞永久磁鐵直流電源圖4－35直流813.國產直流電動機的主要序列和型號

國產直流電動機的系列產品代號用漢語拼音字母表示，主要序列如下：Z2、Z3、Z4系列：一般用途的直流電動機（Z4系列的部分電機參數(shù)見表4－2），Z2、Z4系列電機如圖4-36所示。ZD系列：一般用途的中型直流電動機ZJD系列：大型直流電動機ZT系列：用于恒功率且調速范圍比較大的拖動系統(tǒng)的寬調速直流電機。3.國產直流電動機的主要序列和型號國產直流電動機823.國產直流電動機的主要序列和型號ZZ和ZZK系列：起重和冶金工業(yè)用的直流電動機ZKJ系列：冶金礦山挖掘機用直流電動機ZQ系列：電力機車，工礦電動機車和蓄電池電車等用的直流牽引電動機3.國產直流電動機的主要序列和型號ZZ和ZZK系列：起重和冶83圖4-36直流電動機b)Z4系列直流電動機a)Z2系列直流電動機返回82圖4-36直流電動機b)Z4系列直流電動機a)Z2系列84表4－2Z4100－1到Z4160－32440V直流電動機機座號功率(kW)額定轉速(r/min)最高轉速(r/min)效率(%)功率(kW)額定轉速(r/min)最高轉速(r/min)效率(%)功率(kW)額定轉速(r/min)最高轉速(r/min)效率(%)100-142960400080.12.21480300070.61.5990200063.2112/2-15.52940400081.131500300072.82.2965200063.5112/2-27.52980400083.54150030007631010200067.3112/4-1112950400083.35.51480220075.74980140068.7112/4-2153035400085.47.51480220078.45.51025150071.9132-118.52850400085.9111480250080.97.5975160074.5132-2223090400088.3151510250083.411995160077.7132-3303000360088.618.51540300084.7151050160080.5160-11373000350088.5221500300082.6160-2118.51000200079.4160-22453000350089.1160-31301500300085.7221000200081.7160-32553010350090.2表4－2Z4100－1到Z4160－32440V854.直流電機的選擇電動機種類的選擇調速范圍要求大，且需要連續(xù)平滑的生產機械，如軋鋼機、大型機床、造紙機等，應選用他勵直流電動機。電壓等級的選擇直流電動機的額定電壓要與電源電壓相配合，當電網電壓為380V時，直流電動機由晶閘管整流電路供電時，采用三相整流可選額定電壓為440V，單相整流可選額定電壓160V或180V。4.直流電機的選擇電動機種類的選擇864.直流電機的選擇額定轉速的選擇電動機的額定轉速是根據生產機械傳動系統(tǒng)的要求來選擇的。在功率一定時，電機的額定轉速越高，其體積越小，重量減輕、價格越低、運行效率越高，電動機的飛輪矩越小，因此選用高速電動機較經濟。但是在生產機械要求轉速低的情況下，若選擇高速電動機則會使傳動機構復雜。對于經常啟動、制動、反轉的生產機械，若過渡過程時間對生產效率有較大影響，則應以過渡過程持續(xù)時間為最短來選擇電動機的轉速，如龍門刨床工作臺拖動電動機；若過渡過程時間對生產效率影響不大，則應以過渡過程中能量消耗最小來選擇電動機的額定轉速。4.直流電機的選擇額定轉速的選擇874.直流電機的選擇結構形式的選擇開啟式：此類電動機價格便宜，散熱條件最好，但由于轉子和繞組暴露在空氣中，容易被水汽、灰塵、油污等侵蝕，因此只能用于干燥、灰塵很少又無腐蝕性和爆炸性氣體的環(huán)境。防護式：此類電動機一般可防止水滴、鐵屑等外界雜物落入電動機內，但不能防止潮氣及灰塵的侵入。只適用于較干燥且灰塵不多又無腐蝕性和爆炸性氣體的環(huán)境。封閉式：可用在潮濕、多腐蝕性灰塵、易受風雨侵蝕的環(huán)境中；如果是密封式，還可用于浸入水中的機械，如潛水泵電動機。此類電動機價格昂貴，盡量少用。防爆式：此類電動機應用在有爆炸危險的環(huán)境中，如在瓦斯礦的井下或油池附近。4.直流電機的選擇結構形式的選擇884.直流電機的選擇容量的選擇選擇電動機容量的基本方法是負載圖發(fā)熱校驗法。這種選擇方法一般按三個步驟：第一步計算負載功率PL第二步根據PL，預選電動機的額定功率第三步校核預選電動機的發(fā)熱、過載能力，及起動能力直至合適為止。4.直流電機的選擇容量的選擇895.直流電動機的日常維護（1）定期檢查定子、軸承等部位的溫度。（2）檢查軸承振動和聲響。直流電機震動所允許的標準如表4－3所示。利用聽音棒聽電動機的運轉聲，將棒的前端觸及電機軸承等部位，另一端觸及耳朵。如果振動大，有異常聲響，可將電機拆開，檢查軸承的發(fā)熱和漏油情況，并定期更換潤滑油。在灰塵特別多的地方及軸承溫度超過60℃的場合，應縮短更換周期，所加潤滑脂不宜超過軸承室容積的2／3。5.直流電動機的日常維護（1）定期檢查定子、軸承等部位的溫度90表4－3直流電動機震動標準電動機轉速（r/min）允許雙振幅值（mm）電動機轉速（r/min）允許雙振幅值（mm）50060075010000.200.160.120.1015002000250030000.080.070.060.05表4－3直流電動機震動標準電動機轉速（r/min）允許雙振915.直流電動機的日常維護（3）定期檢查電動機引出線頭是否過熱。（4）檢查電動機的通風情況和周圍是否有雜物堆放，妨礙電動機的通風。（5）檢查電動機與傳動裝置的耦合情況。（6）帶有測速發(fā)電機的，還應檢查測速發(fā)電機及其耦合情況。5.直流電動機的日常維護（3）定期檢查電動機引出線頭是否過熱925.直流電動機的日常維護（7）測量電動機繞組對地絕緣電阻，絕緣電阻應不小于0.5MΩ，否則應進行干燥處理。（8）檢查火花等級。電刷和換向器之間產生的火花不影響電動機的正常運行，是無妨的。如果火花大于一定程度，就會燒壞換向器，使電動機無法正常運行，必須采取措施加以糾正。電刷下的火花等級如表4－4所示。5.直流電動機的日常維護（7）測量電動機繞組對地絕緣電阻，絕93表4－4電刷下火花的等級火花等級現(xiàn)象換向器及電刷狀態(tài)允許的運行方式1無火花換向器上有黑痕出現(xiàn)，但不發(fā)展，用汽油擦其表面即能除去，同時在電刷上有輕微灼痕允許長期連續(xù)運行1?電刷邊緣及小部分有微弱的點狀火花，或有非放電性的紅色火花1?電刷邊緣大部分或全部有輕微的火花換向器上有黑痕出現(xiàn)，用汽油不能除去，同時在電刷上有灼痕。2電刷邊緣大部分或全部有較強烈的火花如短時出現(xiàn)這一級火花，換向器上不出現(xiàn)灼痕，電刷不致被燒焦或損壞僅在短時過載或短時沖擊負載時允許出現(xiàn)3電刷的整個邊緣有強烈的火花（即環(huán)火）。同時有大火花飛出換向器上黑痕嚴重，用汽油不能除去，同時在電刷上有灼痕。如在這一等級下短時運行，則換向器上將出現(xiàn)灼痕，同時電刷將被燒焦或損壞僅在直接啟動或逆轉的瞬間允許存在，但不得損害換向器及電刷表4－4電刷下火花的等級現(xiàn)象換向器及電刷狀態(tài)允許的945.直流電動機的日常維護（9）檢查換向器表面狀況。換向器表面應無機械損傷和電火花燒傷痕跡。表面若不光滑、有凹凸條痕等（這時火花也很大）。應及時修理。如果痕跡較輕，可將0號砂布（切忌使用金剛砂布）固定在木質支架上，對旋轉著的換向器進行研磨（正常的換向器表面有一層堅硬的深褐色薄膜，它對制止火花是有利的，不應磨掉）；如果傷痕嚴重或換向器外圓不是正圓形，應拆下電機轉子，上車床車光，要求換向器表面光潔度達到1.6√－0.8√。換向器外圓允許不圓度見表4－5。車完后用刻槽鋸片或拉槽工具將片間云母下刻0.5－1.5mm（見表4－6），并清除換向器表面、凹槽中的雜物，將換向器清潔光亮。5.直流電動機的日常維護（9）檢查換向器表面狀況。換向器表面95表4-5換向器外圓允許不圓度換向器線速度（m／s）冷態(tài)偏擺（mm）熱態(tài)偏擺（mm）>4015－40<150.030.040.050.050.060.10表4-6換向器云母下刻深度換向器直徑（mm）云母下刻深度（mm）換向器直徑（mm）云母下刻深度（mm）<5050－1500.50.8151－300>3001.21.5表4-5換向器外圓允許不圓度換向器線速度冷態(tài)偏擺（mm）熱965.直流電動機的日常維護（10）檢查電刷尺寸、刷架壓力和電刷在刷握中的移動是否靈活。

①對于過短的電刷，應及時更換。新更換上的電刷需要用細紗布粗磨工作面，研磨時砂布應順電動機旋轉方向移動，如圖4－37（a）所示。5.直流電動機的日常維護（10）檢查電刷尺寸、刷架壓力和電刷97電刷砂布轉向a)電刷研磨刷握電刷彈簧紙電樞彈簧秤b)電刷壓力測定圖4-37電刷的研磨和壓力測定電刷砂布轉向a)電刷研磨刷握電刷彈簧紙電樞彈簧秤b)電刷985.直流電動機的日常維護②調整電刷壓力。電刷壓力不應過高或過低，否則會加劇電刷的磨損及損傷換向器表面。電刷壓力可以用彈簧秤測定，如圖4－37（b）所示。測定時，在電刷和換向器表面之間夾一張牛皮紙，在提著彈簧的同時，輕輕拉動紙片。當紙片能夠移動，但不能移動快時，讀取彈簧秤的讀數(shù)。將2－3次的讀數(shù)平均值除以電刷截面積，就得出壓力值。一般電刷壓力值為15－25Pa。③電刷在刷握內應有0.15mm左右的間隙。5.直流電動機的日常維護②調整電刷壓力995.直流電動機的日常維護（11）定期清潔電刷架、支桿、換向器槽內部等部位，將電刷粉末和污垢清除。（12）檢查電刷中性位置。如果檢查后發(fā)現(xiàn)電刷合適，電刷壓力正常，換向器也良好，但火花仍然大，這時就應考慮電刷中性位置是否合適。5.直流電動機的日常維護（11）定期清潔電刷架、支桿、換向器1006.直流電動機的故障處理(1)電刷故障處理電刷在使用過程中與換向器相互摩擦，而且還要承載很大的電樞電流，所以在電刷和換向器之間常出現(xiàn)火花，火花會引起電機發(fā)熱、并且磨損嚴重。所以在電機運行過程中，要定期觀察電刷的工作情況，如果沒有火花，或者火花很小，而且沒有噪聲，即表示其運行狀況良好。如果有明顯的噪聲、火花或者換向器表面有很嚴重的黑痕，即表示電刷需要調整或更換。6.直流電動機的故障處理(1)電刷故障處理101永久磁鐵電刷換向片刷握刷握和換向器間距最大1.5mm刷握距離換向器過大刷握距離換向器過大刷握距離換向器過小錯誤錯誤錯誤正確圖4－38電刷幾種安裝方式的對比電刷尖易碎和燒灼電刷尖易碎、產生噪音電刷尖易碎保持一定距離永久磁鐵電刷換向片刷握刷握和換向器間距最大1.5mm刷握距離1026.直流電動機的故障處理檢查電刷的步驟：①關閉電機電源，懸掛警示牌（禁止合閘標志）并加鎖；②測量電機接線端子電壓，確認電源關閉；③從刷握中拆下電刷，檢查電刷的移動是否自如，每個電刷的彈簧力是否相同；④測量電刷的長度，如果電刷長度已經小于原長的一半，就應更換新的電刷。每次更換電刷時應將全部電刷一起更換，而且應根據制造商規(guī)定的安裝位置和彈簧力進行調整。6.直流電動機的故障處理檢查電刷的步驟：103關閉電源確認電源關閉檢查電刷長度檢查電刷移動和彈簧力電刷電刷蓋圖4－39電刷的檢查步驟彈簧關閉電源確認電源關閉檢查電刷長度檢查電刷移動和彈簧力電刷電刷1046.直流電動機故障處理（2）換向器故障處理電刷在更換一至兩次后，換向器就應該考慮進行保養(yǎng)。處理步驟如下：①觀察換向器表面。換向器表面應該是光滑的，同心度也應保持很好。表面上均勻的的黑色氧化薄膜是很好的潤滑劑，可以延長電刷和換向器的壽命，減少磨損。②檢查換向片溝槽內的云母片絕緣。云母片使換向片之間保持絕緣，云母片應低于換向器銅片表面0.8-1.5mm，電機越大，云母的溝槽越深。當換向片磨損使得云母片溝槽變淺時，就應該考慮更換或保養(yǎng)換向器。6.直流電動機故障處理（2）換向器故障處理105云母片疊壓鐵心軸檢查換向器換向器光滑，同軸度好換向片斜邊云母片低于銅片表面0.8到1.5毫米檢查云母絕緣云母片超高圖4－40檢查換向器云母片疊壓鐵心軸檢查換向器換向器光滑，同軸度好換向片斜邊云母1066.直流電動機故障處理（3）接地、開路、短路故障處理電動機接地故障即電機絕緣損壞時，繞組與電機外殼相接觸導致電流接地的故障。開路故障即電機繞組或連接部件出現(xiàn)接觸不良，而導致電機繞組開路的故障。短路故障，當電機兩絕緣繞組間因長時間震動或摩擦而出現(xiàn)絕緣損壞時，兩繞組會出現(xiàn)短路故障，這種短路故障有可能造成電機全部絕緣破壞。檢查步驟如圖4－41所示。6.直流電動機故障處理（3）接地、開路、短路故障處理107檢查接地檢查開路檢查短路電機外殼電阻檔電阻檔串勵繞組主磁極并勵繞組電阻檔圖4－41檢查接地、開路和短路故障檢查接地檢查開路檢查短路電機外殼電阻檔電阻檔串勵繞組主磁極并1086.直流電動機故障處理①檢查接地回路。使用萬用表電阻檔分別測量電機外殼與兩個電樞接線端子之間的阻值，如果很小，則表示電樞繞組與機殼之間的絕緣有破損，需要對電機進行維修保養(yǎng)。②檢查開路。將兩只表筆分別與電樞和勵磁繞組相連接，測量電樞和勵磁是否有開路現(xiàn)象。串勵電機：檢查A1和A2，S1和S2；并勵電機：檢查A1和A2，F(xiàn)1和F2；復勵電機：檢查A1和A2，S1和S2，F(xiàn)1和F2。如果任一組有開路現(xiàn)象就需要對電機進行維修。6.直流電動機故障處理①檢查接地回路。使用萬用表電阻檔分別1096.直流電動機故障處理③檢查短路。使用萬用表分別測量以下端子：串勵電機測量A1和S1，A1和S2，A2和S1，A2和S2；并勵電機測量A1和F1，A1和F2，A2和F1，A2和F2；復勵電機測量A1和F1，A2和F2，A1和F2，A2和S1，A1和S1，A2和S2，A1和S2，F(xiàn)1和S1，A2和F1，F(xiàn)1和S2。任意一組有短路現(xiàn)象就需要對電機進行維修。6.直流電動機故障處理③檢查短路。使用萬用表分別測量以下端1106.直流電動機故障處理（4）直流電動機的主要常見故障及處理方法如表4－7所示。6.直流電動機故障處理（4）直流電動機的主要常見故障及處理方111表4-7直流電動機的常見故障和處理方法序號故障現(xiàn)象可能原因處理方法1電刷火花過大（1）電刷與換向器接觸不良（2）電刷壓力不當（3）電刷在刷握內有卡阻現(xiàn)象（4）電刷位置不在中性線上（5）電刷牌號不對，電刷過短（6）電刷位置不均衡，引起電流不均勻（7）換向器表面有污垢，不光潔，有溝紋，不圓（8）刷握松動或未裝正（9）換向片間云母突出（10）電動機振動，底座松動（11）電動機過載（12）轉子動平衡未校正（13）檢修時將換向極接反（14）換向極繞組短路（15）電樞過熱，使繞組線頭與換向器脫焊（16）晶閘管整流裝置輸出電壓波形不對稱（17）轉速變化過快（1）研磨電刷表面，先在輕載下運行（2）校正電刷壓力為15－25Pa