直流电动机的工作原理是将电能转化为机械能。当导体在磁场中运动时,会受到力的作用。这个力称为洛伦兹力。在直流电动机中,导体为转子上的导电线圈,磁场由定子上的永久磁铁或电磁铁产生。当通上电流时,转子导电线圈就会产生电流,在磁场中受到洛伦兹力,从而转动。
直流电动机的运行特性有三种:转矩-转速特性、转速-电流特性和效率-负载特性。
转矩-转速特性是指在直流电动机的转子上加上不同的载荷,测出转速和输出转矩之间的关系。这个特性曲线中,有一个点叫做额定点,表示电动机在额定负载下的运行状态。
转速-电流特性是指在直流电动机输出机械功率恒定时,测出转速和电流之间的关系。这个特性曲线中,随着负载的增加,电流也会相应增加。
效率-负载特性是指在不同负载下,电动机的效率变化情况。该特性曲线中,随着负载的增加,电动机的效率会逐渐下降,达到最大值的负载即为最佳负载。
由于其转矩大、起动平稳、调速范围广、可靠性高等特点,在工业上直流电动机得到广泛应用。
直流电动机在机床行业中应用广泛,例如车床、铣床、磨床等机床上都采用直流电动机作为驱动电机。在机床行业中,直流电动机的一个重要优点是可以通过调整电压来实现电机的转速调节。
直流电动机在电梯行业中也得到广泛应用,可以实现电梯的平稳启动和准确停止。同时,直流电动机的调速性能也可以满足电梯运行的需求。
直流电动机在电动车、电动机车、电车等交通运输行业中得到广泛应用。直流电动机可以迅速启动,提供足够的动力,并且通过调节控制电机的电压和电流,实现对车速的控制。