直流发电机的工作原理

直流发电机是把机械能转化为直流电能的机器。它主要作为直流电动机、电解、电镀、电冶炼、充电及交流发电机的励磁等所需的直流电机。虽然在需要直流电的地方，也用电力整流元件，把交流电变成直流电，但从使用方便、运行的可靠性及某些工作性能方面来看，直流电动机还不能和交流发电机相比。

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工作原理
发电机运行时的直流电机工作模型如图所示，图中的电刷A和B间外接的是直流负载，电机由一原动机拖动以逆时针方向旋转。在图示瞬间，元件边ab的感应电势方向为b端到a端，元件边cd的感应电势方向为d端到c端，元件中的电流ia的方向为B刷→d→c→b→a→A刷，元件边ab、cd产生电磁力f ，作用在电枢圆周切线方向的电磁力f将产生电磁转矩Tem ，方向为顺时针，与电机旋转方向相反。
转过180的位置后，元件内的电流ia的方向为从B刷→a→b→c→d→A刷，外电路中的电流I的方向仍不变，产生的电磁转矩Tem方向仍为顺时针。

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工作模型
由上面分析可见，直流电机在作发电机运行时，有以下几个特点：
（1）在每个电枢线圈内流动的电流ia为交流，同时产生的感应电势e亦为交流。
（2）电刷间为直流电势，而元件内的感应电动势e和电流ia的方向相同。
（3）由电枢电流所产生的磁场在空间上也是固定不变的。
【直流发电机的工作原理】（4）n与电磁转矩Ｔem 反方向，电磁转矩Ｔem 起制动作用。