林泉电机的发展历程（林泉电机）

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林泉电机的发展历程

林泉电机是中国著名的电机制造企业，其发展历程充满了传奇和辉煌。自成立以来，公司始终秉承着创新、专业和质量至上的理念，不断推动着中国电机制造业的发展。

林泉电机的历史可以追溯到上个世纪60年代，最初是一家小型的家庭作坊。由于公司创始人林泉先生对电机制造的热爱和追求，他将小作坊逐渐发展成为一家拥有独立生产线的中型企业。在那个时代，中国的电机行业正迎来蓬勃发展，林泉电机抓住机遇，迅速成为行业的佼佼者。

20世纪80年代，林泉电机进行了重大的战略调整，将目光投向了技术创新和产品研发。公司迅速建立了一支强大的研发团队，并引进了国内外先进的生产设备和技术。这个时期，林泉电机推出了一系列高品质、高性能的电机产品，受到了市场的热烈欢迎。

随着市场竞争的加剧，林泉电机意识到单一产品的竞争模式已经无法满足市场需求。公司加大了对市场的调研，并不断优化产品结构，推出了更多种类、更多规格的电机产品。林泉电机积极开拓国际市场，产品远销海外，进一步提升了公司的知名度和竞争力。

进入21世纪，林泉电机继续致力于技术创新和产品升级。公司积极引进国内外先进的工艺和技术，加大对高端电机产品的研发投入。林泉电机将重点发展节能环保的新能源及高效电机，顺应了社会的发展需求并为公司带来了新的增长动力。

林泉电机已发展成为中国电机制造业的领军企业之一。公司拥有一流的研发团队和生产设备，产品畅销全国各地，并远销海外。林泉电机也积极履行社会责任，秉持可持续发展的理念，注重环保和员工福利，为实现自身和社会的共同进步而不懈努力。

林泉电机的发展历程充满了奋斗和创新的印记。不断探索和进取的精神，使得林泉电机始终保持着强大的竞争力，并成为行业的翘楚。林泉电机将继续秉持创新和质量至上的宗旨，以更高的目标追求更广阔的发展空间。

林泉电机的发展历程（林泉电机）

公司简介：贵州航天电器股份有限公司，中国航天科工集团旗下的上市公司，“全国五一劳动奖状”获得者。成立于2001年12月30日，前身是国营朝晖电器厂和国营朝阳电器厂，是“全国五一劳动奖状”获得者，中国电子元件百强企业，中国市场电子元件领军厂商，2007年被认定为“国家级企业技术中心”，2009年被认定为“国家火炬计划重点高新技术企业”。2004年7月公开发行股票并上市。 主要从事高端继电器、连接器和组件线缆的研制生产和技术服务，是我国电子元器件行业高端领域、高端产品研制生产的主要企业之一。公司跨地域、集团化经营，分别在上海、苏州、泰州和遵义设有子公司。公司80%以上的产品销售给航天、航空、电子及舰船等领域的高端客户。公司承担了我国载人航天飞行试验和探月工程的配套产品研制任务，为我国航天事业作出了贡献。公司秉承“国家利益高于一切”的核心理念，以“以顾客为中心，勇于争先，体现奋斗价值”为价值准则，“能拼善搏、精雕细琢”为精神要旨，以“连接世界，共创未来”的恢宏气势和信心，力争把公司建设为“具有显著影响力和竞争力的一流高科技企业”。

公司发展历程：1968年，公司前身国营朝晖电器厂和国营朝阳电器厂在贵州省遵义市筹建，主要从事航天产品中继电器和电连接器等产品的研制、开发和生产，1970年投产。2001年12月30日，贵州航天电器股份有限公司注册成立。2004年4月，圆满完成我国首次载人航天飞行试验配套任务，荣获“全国五一劳动奖状”。2004年7月，公开发行“航天电器”A股，并在深圳证券交易所挂牌上市。2005年1 0月，完成股权分置改革。2005年，公司控股子公司达四个（上海恒阳公司、上海威克鲍尔公司、遵义精星公司、苏州华旃公司），在上海设有研发部，形成了跨地域集团化发展的格局。2006年5月，公司在中国电子元件百强的排名第39位。2006年6月，公司荣获”十五“军用电子元器件科研生产先进单位。2006年底，公司从遵义搬迁到贵阳，翻开了航天电器新的一页。2006年，在“中国电子元件领军厂商”评选中荣获继电器类“最佳服务厂商”荣誉称号。2007年5月，公司投资控股的贵州航天林泉电机有限公司成立。2007年10月24日，嫦娥一号卫星顺利升空。公司圆满完成了嫦娥奔月工程配套任务，为我国载人航天工程作出了贡献。2008年2月，公司被国防科工委认定为第二批国防科技工业企业技术中心，被科技部、国务院国资委、中华全国总工会联合认定为全国第二批“创新型企业试点单位”，并被贵阳市确定为首批“创新型试点企业”。2008年4月19日，苏州华旃航天电器有限公司新址投产典礼隆重举行。苏州华旃新址建成并投产，是航天电器公司发展史上的重要里程碑。2008年8月8日，航天电器企业使命和企业愿景正式发布。2008年9月11日，公司“朝晖”、“朝阳”两件商标被贵州省工商行政管理局认定为“贵州省著名商标”。2008年9月25日，神舟七号飞船发射成功，航天电器配套产品约20多个系列，100多种规格，为我国航天事业作出了贡献。2009年5月，公司被认定为“国家火炬计划重点高新技术企业”。2009年5月26日，公司组建企业技术中心，下设技术中心办公室及8个研究所。2009年8月，公司被授予“贵州省知识产权试点示范工作先进单位”荣誉和“贵州省知识产权示范创建单位”。同月，公司被国家科学技术部、国务院国资委和中华全国总工会确定为第二批创新型企业单位。2009年11月18日，公司投资建设的上海航天电器技术研究院大厦奠基仪式隆重举行。2009年11月18日，公司与泰州航宇电器有限公司正式签订投资控股协议，泰州航天电器成立。2010年 4月23日，公司取得美国UL认证公司颁发的AS9100B航空航天质量管理体系认证证书，为公司进军和开拓航空市场提供了基本保障。2010年5月15日，公司顺利通过环境与职业健康安全管理体系第三方审核。2010年6月22日，第23届中国电子元件百强论坛暨2010年中国电子元件产业峰会”揭晓中国电子百强名单，航天电器公司名列第37名。2010年11月19日，公司毫微型麻花针连接器项目荣获第三届全国职工优秀技术创新成果二等奖。2011年2月，公司被国家安全监督管理局核定为“一级安全生产标准化机械制造企业”。2005年至今，公司进入中国电子元件百强企业行列，2011年跃升电子元件百强第32位。2011年9月，公司通过中国航天科工集团6S铜牌验收。2011年10～11月，公司圆满完成“天宫一号”、“神舟八号”交会对接飞行试验的配套任务。2011年12月，公司被贵州省委、贵州省人民政府授予全省文明单位。2012年2月10日，中国载人航天工程办公室王文宝主任、杨利伟副主任视察航天电器。2012年4月19日，公司热处理顺利通过Nadcap现场认证审核。6月6日，公司获得首张特种工艺NADCAP认证证书，为公司与中国商飞的进一步合作奠定了基础。2012年 10月，公司领导率队走访美国市场，双方进行了广泛和深入的沟通与交流，为公司进一步加强国际市场的开发，真正实现公司的国际化战略理清了思路。2012年 11月11日，航天电器与中国运载火箭技术研究院（航天一院）物流中心签署战略合作协议。2013年 6月,公司党委决定公司核心价值观修订为“以顾客为中心，勇于争先，体现奋斗价值”。2013年 7月，第26届中国电子元件百强企业出炉，航天电器排名第29位。2013年 9月，公司荣获2013中国电子行业电子元件最具贡献企业称号。

林泉电机

现在央企改革，他也跟着一块…承诺研发人员要翻倍，年薪提到平均15…当然是十三五结束。对企业印象不错…环境好，饭碗比较硬，工资相对于贵阳当地来说还可以。另外这种企业对学位有一定的敏感度…学位越高越好，截止2016年9月，只有两个博士学位的，还是比较稀缺的。

特斯拉电机发展历程

姓名：袁卓成；学号：20021210612； 学院：电子工程学院转自 https://zhuanlan.zhihu.com/p/132436147 【嵌牛导读】 本文介绍了特斯拉的发展历程【嵌牛鼻子】 特斯拉电动汽车公司【嵌牛提问】 特斯拉的技术优势在哪里？【嵌牛正文】 特斯拉发展历史 说到特斯拉就不得不和大家介绍一下电动车历史，可能很多对汽车历史发展不是很了解的朋友会认为，电动车的发展是最近几十年才出现并兴起的。其实不然，早在1873年英国人罗伯特·戴维森就制造出第一辆实用的四轮电动汽车，这比现代汽车鼻祖的卡尔·奔驰于1886年公开测试的第一辆内燃机汽车“奔驰1号”还要早13年左右。但是由于成本和技术方面的限制加上续航里程短等因素，上世纪四十年代，电动汽车在和燃油车竞争中陷入瓶颈时期并逐渐消失在人们的视野当中。日月星辰，斗转星移。一晃30多年过去了，当汽油机正处繁荣盛世时，1973年爆发的中东石油危机敲响了能源紧缺的警钟，人们不得不开始关注其它动力的汽车，因此电动车再一次进入到了人们的视线中。上世纪80年代至90年代，日本和美国生产了一系列电动汽车，比如克莱斯勒TEVan和丰田RAV4 EV。名气最大的属1990年，通用汽车在洛杉矶车展上展出的一款双座概念跑车EV1，它是通用开发的第一辆现代化电动汽车，从静止加速到96km/h的时间小于9s，一次充电可以行驶144km，轰动一时，成为上世纪90年代电动车的经典之作。它们最终都是昙花一现。经典落幕，新“王”诞生随着时间的推移，进入21世纪，人们的环保意识逐渐加强，制造一款高续航，高性能的环保电动汽车呼声再次响起。虽然屡次出现机会， 但电动车确发展不起来，根源在于它不仅生产成本相对较高，充电麻烦、保养成本高以及续航里程短等问题，这些弱点严重阻碍了电动车的普及。但是通常随着历史剧情的发展，这时会出现一个攻破各个难题的主角，而特斯拉恰好在这个时候诞生了。争议、危机、发展由于艾伯哈德没有建造电动跑车所需资金和材料制造经验，最终找到AC Propulsion公司。在AC Propulsion公司CEO的引见下找到埃隆·马斯克（Elon Musk），2004年2月，马斯克向艾伯哈德的团队特斯拉(TESLA)投资630万美元，但条件是出任公司董事长、并拥有所有事务的最终决定权。纯电动车在传统汽车巨头一次次的尝试失败中几乎被判了死刑。而为何马斯克恰恰不顾一切的往里砸呢？显然，我们从穆斯克的职业生涯中可以看到，他拥有着独特的眼光和冒险精神。2004年到2006年，虽然特斯拉公司人数一路由20人增至150人。但首款车型TeslaRoadster的研发工作却遭遇了瓶颈。2007年，危机集中爆发，而变速箱问题成为导火索。作为一辆堪比保时捷和法拉利的超级跑车，Tesla Roadster对高性能加速的要求非常高，普通电动车不配备多级变速箱的情况显然不能满足Roadster的需求，因为异步电机在低转速的情况下功率输出效率较低，所以引入二级变速箱顺理成章。但问题是，如何在高压高功率电控系统和变速箱协调之间做系统性研发，业界还没有先例。克服重重困难，Tesla Roadster还是投产成功了。2008年10月，第一批Tesla Roadster下线并开始交付。但原计划售价10万的Roadster实际成本却高达12万，和既定的7万成本相距甚远，马斯克不得不将售价提升至11万。这一举动引来预定客户的极大不满，在洛杉矶举行的客户见面会上，愤怒的购买者差点把马斯克围攻晕倒。当Tesla面临赔钱卖车的窘境并资金出现困难的时候。马斯克用先进的技术打动了戴姆勒，后者最终投资7000万美元收购Tesla 10%的股份，两家公司也进入更紧密的战略合作阶段。不久后，Tesla又与丰田签订合作协议，为丰田提供电池组以及电动发动机。为了维持现金流，马斯克又拿出了自己仅存的6000万美元，用于生产和工程的流动资金。可以说，这几笔钱把Tesla从悬崖边拉了回来。在熬过那段艰难的时光后。2010年6月特斯拉在纳斯达克上市，融资额达2.26亿美元。开盘当日，埃隆·马斯克也在账面上力挽狂澜地赚了6.3亿美元，特斯拉成为目前唯一一家在美国上市的纯电动汽车独立制造商。而上市之后，特斯拉股价在一周之内飙升40%，市值一度超过100亿美元，将老牌汽车公司菲亚特、三菱甩在身后。通常剧情发展至此，都需要一个能力出众，可以够力挽狂澜的“英雄”，而它就是特斯拉品牌的主角——Tesla Model S2012年，特斯拉发布了其第二款汽车产品Model S，一款四门纯电动豪华轿跑车。根据特斯拉官方统计数据，2013年第一季度首次盈利，一时成为当时全球瞩目的焦点。而Model S的销量也在2013年第一季度力压奔驰、宝马等传统豪车，夺得北美豪车(7万美元以上)销量冠军。这对于一款刚推出不久的电动汽车来说，是史无前例的表现。2012年10月，特斯拉汽车公司获得加州能源委员会一项价值1000万美元的专款资金，用以生产特斯拉Model X SUV，并进一步扩建其弗里蒙特（Fremont）工厂。2015年9月特斯拉开始交付第三款汽车产品Model X豪华纯电动SUV 。2016年11月17日，特斯拉收购美国太阳能发电系统供应商SolarCity，使得特斯拉转型成为全球唯一垂直整合的能源公司，向客户提供包括Powerwall能源墙、太阳能屋顶等端到端的清洁能源产品。2016年特斯拉Model 3在美国发布。2017年7月，特斯拉宣布，首批30辆Model3将在2017年7月28日举办的庆典上交付给顾客。Model 3 Performance版搭载双电机全轮驱动、19 英寸轮毂和高级制动系统，悬架高度更低，在绝大部分天气条件下都拥有极佳的操控体验。碳纤维扰流板可提升高速行驶时的稳定性，使 Model 3 的零到一百公里加速性能达到3.4 秒。2018年10月17日，特斯拉上海超级工厂在临港地区实质性落地。特斯拉CEO埃隆·马斯克在推特上宣布，上海特斯拉工厂将主要生产价格亲民的两款车型Model 3和Model Y，这是特斯拉产品中最新的两款车型。据介绍，工厂一期年生产规模为25万辆纯电动整车。这一特斯拉超级工厂集研发、制造、销售等功能于一体，全部建成运营后，年产能将达50万辆纯电动整车。特斯拉Model Y是特斯拉研发的一款紧凑型SUV，这款电动车是特斯拉2003年创办以来推出的第5款汽车，已于北京时间2019年3月15日在洛杉矶发布。拥有标准版、长续航版、双电机全驱版以及高性能版四种车型，新车最快在2020年秋季交付。特斯拉Model Y作为一款电动 SUV，拥有同类车型中出众的续航表现，续航里程540km，其中高性能版百公里加速只需3.7 秒。目前特斯拉已在全球设立 12000 多座超级充电站，并且仍在以每周6座的速度持续扩建中。回望过去，纯电动车在传统汽车巨头一次次的尝试失败中几乎都是以失败告终。但今时不同往日，当年的电动车面临的是石油大开发的年代，而如今的电动车面临的是石油短缺和提倡环保的年代，并且厂商在生产电动车的时候，充分将成本、续航、便捷都考虑在内，且近两年电动车正在一步一步走向辉煌。电动车到底是东山再起，还是像100年前一样昙花一现，让我们拭目以待吧。

江特电机的发展潜力

江特电机是一家专业从事电机制造的公司，具有巨大的发展潜力。江特电机秉承技术创新的理念，不断进行研发和改进，推出高性能、高效能的电机产品。这种创新精神使得江特电机在市场竞争中具备巨大优势，能够满足不断变化的客户需求。江特电机致力于提高产品质量和可靠性，注重技术升级和质量控制。他们采用先进的制造技术和严格的质量管理体系，确保产品达到国际标准，并获得了ISO9001质量管理体系认证。这种专注于品质的态度赢得了客户的信任和口碑，为公司的长期发展打下了坚实的基础。江特电机还注重拓展国际市场。他们积极参与国际展会和交流活动，与海外客户建立了广泛的合作关系。随着全球经济的不断发展和电机需求的增加，江特电机有机会在国际市场上实现快速增长，并成为全球领先的电机制造商之一。还有一点值得关注的是，江特电机关注环境可持续发展。他们致力于研发节能环保型电机，推广能源高效利用的概念。随着环保意识的不断提高和对能源消耗的要求，江特电机有望在绿色能源领域发挥重要作用，进一步扩大市场份额。江特电机具备强大的研发能力、专注于产品质量、注重国际市场拓展和关注环境可持续发展等优势。这些因素使得江特电机在电机行业拥有巨大的发展潜力，有望在未来成为行业的领军企业。

国外电机拖动技术的发展历程

第二章 直流电机(DC machine)本章主要讨论直流电机的基本结构和工作原理直流电机的磁场分布、感应电动势、电磁转矩、电枢反应及影响、换向及改善换向方法从应用角度分析直流电动机的工作特性和直流发电机的运行特性2.1 直流电机的工作原理及结构(basic operation principle and structure of DC machine)一、直流电机的工作原理(basic operation principle)1. 直流电动机：实质上是一台装有换向装置的交流电动机；直流电动机是将电能转变成机械能的旋转机械。原理：带电导体在磁场中受到电磁力的作用并形成电磁转矩，推动转子转动起来，f=BiL 。在直流电动机中，线圈中的电流是交变的，但产生的电磁转矩方向是恒定的。 把电刷A 、B 接到直流电源上，电刷A 接正极，电刷B 接负极。此时电枢线圈中将有电流流过。如图1。在磁场作用下，N 极性下导体ab 受力方向从右向左，S 极下导体cd 受力方向从左向右。该电磁力形成逆时针方向的电磁转矩。当电磁转矩大于阻转矩时，电机转子逆时针方向旋转。图1 图2当电枢旋转到图2所示位置时, 原N 极性下导体ab 转到S 极下，受力方向从左向右，原S 极下导体cd 转到N 极下，受力方向从右向左。该电磁力形成逆时针方向的电磁转矩。线圈在该电磁力形成的电磁转矩作用下继续逆时针方向旋转。2. 直流发电机：实质上是一台装有换向装置的交流发电机； 原理：导体切割磁力线产生感应电动势，e=BLV； 原动机驱动电机转子逆时针旋转，如图3。图3 图4转过1800后如图4。导体ab 在S 极下，a 点低电位，b 点高电位；导体cd 在N 极下，c 点低电位，d 点高电位；电刷A 极性仍为正，电刷B 极性仍为负。 和电刷A 接触的导体总是位于N 极下，和电刷B 接触的导体总是位于S 极下。 电刷A 的极性总是正的，电刷B 的极性总是负的，在电刷 A、B 两端可获得直流电动势。线圈中的电动势及电流的方向是交变的，只是经过电刷和换向片的整流作用，才使外电路得到方向不变的直流电。直流发电机实质上是带有换向器的交流发电机。3. 直流电机的可逆性：一台直流电机原则上既可以作为电动机运行，也可以作为发电机运行，只是外界条件不同而已。如果用原动机拖动电枢恒速旋转，就可以从电刷端引出直流电动势而作为直流电源对负载供电；如果在电刷端外加直流电压，则电动机就可以带动轴上的机械负载旋转，从而把电能转变成机械能。这种同一台电机能作电动机或作发电机运行的原理，在电机理论中称为可逆原理。二、直流电机的结构(basic structure)1. 定子：主磁极、换向磁极、机座、端盖、电刷装置； 2. 转子：电枢铁心、电枢绕组、换向装置、风扇、转轴。 3. 气隙**注意：同步电机—旋转磁极式；直流电机—旋转电枢式。主极的作用是在定转子之间的气隙中建立磁场, 使电枢绕祖在此磁场的作用下感应电动势和产生电磁转矩.电枢绕组是直流电机的主要电路部分，也是通过电流和感应电动势，从而实现机电能量转换的关键性部件。直流电机的主要结构定子主磁极 换向磁极 电刷装置 机座 端盖 电枢铁心 电枢绕组 换向器 转轴 轴承转子2.2直流电机的铭牌数据(type and rated values)1. 型号： 机座号第二次改型设计 直流2. 额定值①额定功率：额定条件下电机所能提供的功率。 发电机P N ：指电刷间输出的额定电功率；电动机P N ：指轴上输出的机械功率。②额定电压：U N ；在额定工况下，电机出线端的平均电压。 发电机：是指输出额定电压；电动机：是指输入额定电压。③额定电流：I N ；在额定电压下，运行于额定功率时对应的电流。 ④额定转速：n N ；在额定电压、额定电流下，运行于额定功率时对应的转速。 ⑤额定值之间的关系：发电机：额定容量P N = UN IN ；电动机：额定功率P N = UN I N ηN 。⑥额定励磁电压：U F n ；额定励磁电流：I f N ；对应于额定电压、额定电流、额定转速及额定功率时的励磁电流。励磁方式：指直流电机的励磁线圈与电枢线圈的连接方式。电机运行时，所有物理量与额定值相同——电机运行于额定状态。电机的运行电流小于额定电流——欠载运行；运行电流大于额定电流——过载运行。长期欠载运行将造成电机浪费，而长期过载运行会缩短电机的使用寿命。电机最好运行于额定状态或额定状态附近，此时电机的运行效率、工作性能等比较好。2.3 直流电机的绕组(introduction of armature winding)说明电枢绕组的绕法及基本概念。电枢绕组是直流电机的核心部分，在电机的机电能量转换过程中起着重要的作用。电枢绕组须满足以下要求：● 在能通过规定的电流和产生足够的电动势前提下，尽可能节省有色金属和绝缘材料，● 并且要结构简单、运行可靠等。 一、简单绕组1. 直流电枢绕组基本知识元件：构成绕组的线圈称为绕组元件，分单匝和多匝两种。元件的首末端：每一个元件均引出两根线与换向片相连，其中一根称为首端，另一根称为末端。极距：相邻两个主磁极轴线沿电枢表面之间的距离，用τ 表示。τ=πD 2p也可用槽数表示，τ=Z 2p（槽），式中Z 为电枢总槽数。元件节距y 1（第一节距）： 元件两条边的距离，以槽数计，总是整数。 换向器节距y k ：通常用换向片数K 来表示。 叠绕组：指串联的两个元件总是后一个元件的端接部分紧叠在前一个元件端接部分，整个绕组成折叠式前进。波绕组：指把相隔约为一对极距的同极性磁场下的相应元件串联起来，象波浪式的前进。2. 举例 P25-26 图2-12 、图2-131) 原理图 2)展开图 3)元件连接顺序表二、绕组的基本形式 1. 单叠绕组元件依次相连，元件的出线端接到相邻的换向片上， yk =1，第一个元件的下层边（虚线）连接着第二个元件的上层边，它放在第一元件上层边相邻的第二个槽内。单叠绕组的特点：（1）元件的两个出线端联接于相邻两个换向片上。（2）同一主磁极下的元件串联成一条支路，主磁极数与并联支路数相同。 （3）整个电枢绕组的闭合回路中，感应电动势的总和为零，绕组内部无“环流”。 （4）电刷数等于主磁极数，电刷位置应使感应电动势最大，电刷间电动势等于并联支路电动势。（5）正负电刷之间引出的电动势即为每一支路的电动势，电枢电压等于支路电压。（6）由正负电刷引出的电枢电流为各支路电流之和。 2. 单波绕组两个串联元件放在同极磁极下，空间位置相距约两个极距；沿圆周向一个方向绕一周后，其末尾所在边的换向片落在与起始的换向片相邻的位置。 单波绕组的特点：1）同极下各元件串联起来组成一条支路，支路对数为1，与磁极对数无关； 2）当元件的几何形状对称时，电刷在换向器表面上的位置对准主磁极中心线，支路电动势最大； 3）电刷数等于磁极数；4）电枢电动势等于支路感应电动势； 5）电枢电流等于两条支路电流之和。 相同元件数时，叠绕组并联支路数多，每条支路里串联元件数少，适用于较低电压、较大电流的电机。对于单波绕组，支路对数永远等于1，每条支路里所包含的元件数较多，所以这种绕组适应于较高电压、较小电流的电机。至于大容量的电机，可以采用混合绕组。2.4直流电机的励磁方式及磁场(exciting methods and magnetic field) 一、直流电机的励磁方式(exciting methods) 1. 定义：主磁极的激磁绕组所取得直流电源的方式； 2. 分类： 分为：他励式、并励式、串励式和复励式。1）他励式：励磁电流由其他直流电源单独供给，励磁绕组和电枢绕组相互独立。 2）自励式：顾名思义，励磁电流由电机自身供给。而根据自励方式即电枢绕组和励磁绕组的连接方式的不同，自励式又分为串励式、并励式和复励式： （1）串励式：电枢绕组和励磁绕组相串联，满足：I =I a =I f （2）并励式：电枢绕组和励磁绕组相并联，满足：U f =U a I =I a -I f 他励：励磁电流较稳定；并励：励磁电流随电枢端电压而变；串励：励磁电流随负载而变，由于励磁电流大，励磁绕组的匝数少而导线截面积较大；复励：以并励绕组为主，以串励绕组为辅。**说明：为了减小体积，小型直流电机采用永磁式。 他励：以电动机为例。自励：以发电机为例。二、直流电机的空载磁场（magnetic field with no-load）空载：发电机出线端没有电流输出，电动机轴上不带机械负载，即电枢电流为零的状态。这时的气隙磁场，只由主极的励磁电流所建立，所以直流电机空载时的气隙磁场，又称励磁磁场。主磁通：经过主磁极、气隙、电枢铁心及机座构成磁回路。它同时与励磁绕组及电枢绕组交链，能在电枢绕组中感应电动势和产生电磁转矩，称为主磁通Φ0。 漏磁通：仅交链励磁绕组本身，不进入电枢铁 心，不和电枢绕组相交链，不能在电枢绕组中感 应电动势及产生电磁转矩，称为漏磁通Φσ。特点：1）由同一个磁动势所产生2）所走的路径不同，导致它们对应磁路上所产生的磁场的分布规律不同，气隙磁场的大小和分布直接关系到电机的运行性能。漏磁通磁力线不进入电枢铁心，直接经过气隙、相邻磁极或定子铁轭形成闭合回路漏磁路 主磁通磁力线由N 极出来，经气隙、电枢齿部、电枢铁心的铁轭、电枢齿部、气隙进入S 极，再经定子铁轭回到N 极主磁路直流电机中，主磁通是主要的，它能在电枢绕组中感应电动势或产生电磁转矩，而漏磁通没有这个作用，它只是增加主磁极磁路的饱和程度。在数量上，漏磁通比主磁通小得多，大约是主磁通的20%。为了感应电动势或产生电磁转矩，直流电机Φ0气隙中需要有一定量的每极磁通Φ0 ，空载时， 气隙磁通Φ0与空载磁动势F f 0或空载励磁电ΦN流I f 0的关系，称为直流电机的空载磁化特性。 如右图所示。为了经济、合理地利用材料，一般直流电 机额定运行时，额定磁通ΦN 设定在图中A 点， 即在磁化特性曲线开始进入饱和区的位置。三、直流电机负载时的磁场及电枢反应（magnetic field with load and armature reaction ） 1. 概述空载：气隙中磁场仅由主磁场的励磁磁动势产生（F f =Nf I f ） 负载：负载时的气隙磁场F f +电枢磁动势fN f 0N电枢反应定义：电枢磁动势对励磁磁动势的作用使气隙中的磁场发生变化。 2. 主磁场：以主磁极的轴线对称分布Φσ：只增加磁路饱和作用几何中性线：两相邻主磁极的轴线对称分布，此处B=0； If→F f →Φ0物理中性线：B=0处的直线位置3. 电枢反应：当励磁绕组中有励磁电流，电机带上负载后，气隙中的磁场是励磁磁动势与电枢磁动势共同作用的结果。电枢磁场对气隙磁场的影响称为电枢反应。电刷在几何中性线时的电枢反应的特点： 1) 使气隙磁场发生畸变空载时电机的物理中性线与几 何中性线重合。负载后由于电 枢反应的影响，每一个磁极下， 一半磁场被增强，一半被削弱， 物理中性线偏离几何中性线α 角，磁通密度的曲线与空载时 不同。2) 对主磁场起去磁作用磁路不饱和时，主磁场被削弱的 数量等于加强的数量，因此每极量的 磁通量与空载时相同。电机正常运行 于磁化曲线的膝部，主磁极增磁部分 因磁密增加使饱和程度提高，铁心磁 阻增大，增加的磁通少些，因此负载时每极磁通略为减少。即电刷在几何中性线时的电枢反应为去磁性质。2.5 电枢电动势和电磁转矩(electromotive force and electromagnetic torque)一. 电枢电动势：电枢电动势是指直流电机正负电刷之间的感应电动势，也就是电枢绕组里每条并联支路的感应电动势。可以先求一根导体的在一个极距范围内所产生的平均电动势，再求一条支路的。一个磁极极距范围内，平均磁密用B av 表示，极距为τ，电枢的轴向有效长度为l ，每极磁通为Ф，则B av =Φτl。一根导体的平均电动势为：e av =B av lv 又因为：v =2p τn 60，所以：e av =2p Φn因为一条支路里的串联总导体数是，电枢电动势为：E a ==pN 60a60N。2a（N 为电枢总导体数，N =2SN y ），于N 2ae av =N 2a2p Φn 60pN 60aΦn =C e Φn式中，C e =是一个常数，称为电动势常数。二. 电磁转矩：如果电动势和发电机相关，电磁转矩和电动机可以联系在一起，求解电磁转矩的过程和求解电动势类似。1）先求一个导体的平均电磁力：f av =B av l i a ；2）平均电磁力乘以电枢的半径，即得到一根导体所受的平均转矩：T x =f av 3）电机总的电磁转矩则为：T =B av l =pN 2πaD 2；I a 2aND 2=Φl τlI a 2aN2p τ2πpN 2πaΦI a =C T ΦI a式中：C T =是一个常数，称为转矩常数，I a =2ai a 是电枢总电流。电磁转矩的大小正比与每极磁通和电枢电流。C e ，C T对于一个具体的电机而言，是一个常数，并且通过换算，两者之间有一C T C e=602π=9.55固定的关系：或C T =9.55C e 。三、直流电机的电磁功率：P M =E a I a =C e ΦnI a ==pN 2πaΦI a Ω=T ΩpN 60aΦ60Ω2πI a直流发电机和直流电动机的电枢电动势和电磁转矩的比较：2.6 直流电机的运行原理(operation principle of DC machine)一、直流电机的基本方程(basic equation of DC machine) 1. 电动势平衡方程(electromotive force balance equation)E a =U ±I a R a ±2U b式中：R a ：电枢回路总电阻；U =I f (r f +r Ω) =I f R f E a =C e Φn2U b：正、负电刷电压降，一般为0.6～2伏；发电机：取“+”；电动机：取“-”； 忽略电刷压降，则E a=U ±I a R a**发电机：E a >U ；电动机：E aaI aE II发电机 电动机2. 转矩平衡方程(torque balance equation)T em =C T ΦI a1. 发电机：T em =T 1-T 0 2. 电动机：T em =T 2+T 03. 直流电机的功率平衡方程(power balance equation) 1) 电动机 电能→机械能电动机：P em =P 1-p Cua -p Cuf -p bP 2=P em -p 0=P 1-∑p2) 发电机 机械能→电能P1 (机)发电机：P em =P 1-p 0P =P em -p Cua -p Cuf -p b =P 1-∑p2 电机效率：η=P 2P 1=1-∑pP +∑2p∑p =p cuf +p cua +p Fe +p m +p ad二、直流电动机的工作特性(operation characteristics of DC motor) 直流电动机的基本方程E a =C e ΦnU =E a +I a R a +2U b ≈E a +I a R aE aT em =C T ΦI aT em =T 2+T 0P em =P 1-p C ua =T em Ω=E a I aP 2=P em -p 0=P em -(p m ec +p Fe +p ad )定义：直流电动机的工作特性，是指在U=UN ，I f =I fN 时, 转速n 、电磁转矩T em 和效率η随输出功率P 2 而变化的关系。实际运行时, 电枢电流I a 可直接测量, I a 和P 2 成正比, 变化趋势大致相同。故可将工作特性表示为n 、T em 、η=f （I a ）。直流电动机的工作特性因励磁方式不同, 差别很大。须分别讨论。 1. 他励（并励）直流电动机的工作特性 1) 转速特性定义：当U =U N 、I f =I fN 时，n =f (I a ) 由方程式可得n =UNC e C T Φ忽略电枢反应的去磁作用，转速与负载电流按线性关系变化如图所示。C e Φ-R a C e ΦI an =U C e Φ-R a2T em =n 0-βT em若忽略电枢反应，Φ=C ，则为一直线；**说明：①n0为理想空载转速；②β大，机械特性硬；β小，机械特性软。 2) 转矩特性定义：当U =U N 、I f =I fN 时，T em =f (I a ) 转矩表达式T em =C T ΦN I a考虑电枢反应的作用，转矩上升的速度比电流上升的慢。 3) 效率特性定义：当U =U N 、I f =I fN 时，η=f (I a ) 由方程式可得η=P 1-∑PP 1=1-P 0+R a I a U N I a2损耗分析:结论:空载损耗为不变损耗，不随负载电流变化，当负载电流较小时效率较低，输入功率大部分消耗在空载损耗上；负载电流增大，效率也增大，输入的功率大部分消耗在机械负载上；但当负载电流增大到一定程度时铜损快速增大此时效率又变小。如上图所示。2. 串励直流电动机的工作特性：由于串励电动机的励磁绕组与电枢串联，所以励磁电流就是电枢电流，即它是随负载的变化而变化的。其工作特性与他（并）励直流电动机的工作特性有所不同。当负载电流较小时，电机磁路不饱和，每极气隙磁通与励磁电流呈线性关系。即：Φ=k f I f =k f I a 。 n ηa 1）转速特性：n =U N C e Φ-R a I a C e Φ=U N k f C e I a-R a +R f k f C e2）转矩特性：T em =C T ΦI a =k f C T I a 2当负载电流为零时，电机转速趋于无穷大， 所以串励电动机不宜轻载或空载运行。当负载电流较大时，磁路饱和，串励电动机的工作特性与他励电动机相同。曲线如图所示。串励电动机有较大的起动转矩与过载能力。当生产机械过载时，电动机的转速自动下降，其输出功率变化不大，使电机不致因负载过重而损坏。当负载减轻时，转速又自动上升。电力机车、电车等一类牵引机械大都采用串励电动机拖动。3. 复励直流电动机的工作特性： 复励电动机通常接成积复励，它的工作特性介乎并励与串励电动机的特性之间。如果并励磁动势起主要作用，它的工作特性就接近并励电动机；如果串励磁动势起主要作用，它的工作特性就接近串励电动机。因为有并励磁动势的存在，空载时没有飞车的危险 ，复励电动机的转速特性如图所示。1.并 2.积复 3.串三、直流发电机的特性(characteristics of DC generator) 直流发电机的励磁方式:他励、并励、复励。+I =I aGU -I直流发电机的特性： （1）负载特性当n=常数且I=常数时，U=f (If ) 的关系，其中当I=0时的特性U 0=f (If ) 称为发电机的空载特性。 （2）外特性当n=常数且I f =常数或R f =常数时，U=f (I )的关系 （3）调节特性当n=常数且U=常数时，I f =f (I ) 的关系。 （4）效率曲线 （一）空载运行1.他励发电机的空载特性空载时，U =E a 。由于 E a =C e Φn ，因此空载特性实质上就是E a =f (I f ) 。由于E a 正比于Φ，所以空载特性曲线的形状与空载磁化特性曲线相同。 直流发电机的空载特性是非线性的，上升与下降的过程是不相同的。实际中通常取平均特性曲线作为空载特性曲线。空载特性与励磁方式无关。2. 并励直流发电机的自励建压(build up voltage of shunt excitation DC generator)并励的励磁是由发电机本身的端电压提供的，而端电压是在励磁电流作用下建立的，这一点与他励发电机不同。并励发电机建立电压的过程称为自励过程，满足建压的条件称为自励条件。曲线1为空载特性曲线，曲线2为励磁回路励磁电阻电压Uf=ifRfUU1）自励条件：①电机的磁路必须有剩磁；②电机的转向及励磁绕组与电枢绕组的连接必须正确，以使励磁电流产生的磁场方向与剩磁方向一致。③电机的励磁磁路具有饱和特性；④励磁回路的电阻应小于与电机运行转速相对应的临界电阻。 2） 励磁回路方程： 3）说明：① ②R f >R CrE 0=U 0=i f R f +L fUfdifdt 磁化曲线；=(i f )=i f R f励磁电阻电压；Uf（磁化曲线与的交点），无固定交点，空载电压不能稳定在某一值上；R f时，E 0=固定值；③转速低时，空载特性下降，R Cr ↓→要求在额定转速下自励建压。（二）负载运行运行特性(operation characteristics)U (E ) =f (I f )1）空载特性：当n =n N ，I =0时，00；磁化曲线 I =C 2）外特性：当n =n N ，f 时，U =f (I ) ；1．直流发电机的外特性：外特性曲线。电流增大时，端电压下降，其原因有两个：⑴负载增大时，电枢反应的去磁作用增强，使每极磁通量减小，从而使电枢电动势减小；⑵电枢回路电阻上的压降随电流增大而增大，从而使端电压下降。U0 U1—他励发电机外特性；2—并励发电机外特性；并励方式下，端电压下降的更快一些：负载增大时，电枢反应的去磁作用增强，使每极磁通量减小，这样不仅影响了电枢电动势，使端电压下降，同时端电压的下降进一步影响励磁电流使之减小，导致电枢电动势双重减小，并励下降的更快一些。**解释：为什么并励比他励发电机的外特性下降得多？原因：一是电枢反应的去磁作用；二是电枢回路总电阻和电刷电阻引起的压降。 并励、复励、串励三种励磁方式下外特性的比较。U =U 0-U UNN100%2. 电压变化率：；他励：一般为（5～10）%恒压源并励：一般为20%以上；I =f (I )3. 调整特性：当n =n N ，U =C 时，f ；1—他励发电机调整特性；2—并励发电机调整特性；2.7直流电机的换向(commutation)一、换向过程(commutation process) 1. 换向定义：从+ia 到-i a 的过程； 2. 换向周期：T k ，几毫秒；3. 换向原因：电磁、机械、电化学和电热 二、换向元件中的电动势(emf)主要分析电磁原因：换向过程中换向元件的电动势不为零。1. 电抗电动势e r换向元件中，在电流变化时，出现由自感与互感作用所引起的感应电动势，这个电动势称为电抗电动势。 从+ia 到-i a →e r =-Ldi dt方向：由楞次定律知，阻碍换向，与换向前相同；2. 电枢反应电动势e a虽然换向元件位于几何中性线处，主磁场的磁密等于零，但是电枢磁场的磁密不等于零。因此换向元件必然切割电枢磁场，产生一种旋转电动势，称为电枢反应电动势。由于电枢反应影响e a =BLv≠0物理中性线偏移几何中性线B≠0由于电枢反应影响e=BLv≠0方向：对换向起阻碍作用，与换向前同，其大小与电机的转速及负载大小有关。 三、改善换向的方法(methods) 1. 换向的不良后果：产生火花； 产生火花的电磁原因：在换向元件中存在着两个方向相同的电动势e a +e r ，因此在换向元件中，会产生附加的换向电流i K 。由i K 所建立的电磁能量ik 2L r 要释放出来。当这部分能量21足够大时，将以火花的形式从刷边放出。此外还有机械及电化学方面的原因。 火花使电刷及换向器表面损坏，严重时将使电机不能正常运行。 火花等级：2. 改善换向的方法从产生火花的电磁原因出发，减少换向元件的电抗电动势和电枢反应电动势，就可以有效地改善换向。 ①装设换向磁极； ②增加换向回路的电阻；③电刷移到气隙磁场的物理中性线附近。 ④补偿绕组作业：2-1，2-6，2-15，2-16，2-17，2-18，2-19，2-21

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