转子——电枢绕组 对比同步发电机，定子——电枢绕组

换向器使线圈内的交变感应电动势转变为电刷两端的直流电压

■ 直流发电机电枢绕组感应的电动势是极性交替变化的交流电动势； ■ 由于换向器和电刷的配合作用，在电刷两端输出的电动势是极性恒定的直流电动势。

■ 加于直流电动机的直流电压，借助于换向器和电刷的配合作用，将外电路的直流电流变为线圈内的交变电流； ■ 这样每极下导体中所流过的电流方向是不变的，从而使电磁转矩的方向始终保持不变，电机能够沿确定的方向连续地旋转。

结论： ■ 直流电机电枢绕组内部的感应电势和电流为交流，而电刷外部的电压和电流为直流； ■ 对直流电动机而言，电刷和换向器起到了由外部电源直流到内部绕组交流的转换作用，即相当于一个机械式逆变器； ■ 对直流发电机而言，电刷和换向器起到了由内部绕组交流到外部电源直流的转换作用，即相当于一个机械式整流器。

1）额定功率 P N P_N PN​ ( k W kW kW) 额定运行状态下电机的输出功率。 直流电动机：轴上输出的机械功率。 直流发电机：电刷间输出的电功率。 2）额定电压 U N U_N UN​ ( V V V) 额定运行状态下电枢出线端的平均电压。 3）额定电流 I N I_N IN​ ( A A A) 额定运行状态下电枢出线端的电流。 4）额定转速 n N n_N nN​ ( r / m i n r/min r/min) 额定运行状态下时转子的转速。 5）额定励磁电流 I f N I_{fN} IfN​ ( A A A) 额定运行状态时电机的励磁电流值。 直流发电机： P N = U N I N \quad P_{N}=U_{N} I_{N} PN​=UN​IN​ 直流电动机： P N = U N I N η N P_{N}=U_{N} I_{N} \eta_{N} PN​=UN​IN​ηN​ T N = 9.55 P N n N ( N ⋅ m ) T_{N}=9.55 \frac{P_{N}}{n_{N}}(N \cdot m) TN​=9.55nN​PN​​(N⋅m) 该公式不仅适用于直流电机，也适用于交流电机。

电枢绕组的感应电动势是指电机正、负电刷之间的电动势，即每一条支路的电动势，简称电枢电动势。

设电刷位于磁极的中心线上，电枢线圈是整距的，电枢导体有效长度为l，导体切割气隙磁场的速度为v，则每根导体的感应电动势为：e=Blv.

设电枢总导体数为Z，有2a条并联支路，则每一支路中的串联导体为 Z/2a。

o Te 取决于 Φ Ia，改变Φ或Ia的大小，可使Te的大小发生变化; o Te 的方向取决于Φ和Ia的方向，改变Φ的方向（即改变励磁电流lf的方向）或Ia的方向，即可改变Te的方向。

√ 直流发电机：电源电动势(与电枢电流同方向) √ 直流电动机：反电动势(与电枢电流反方向)

电磁转矩是指电枢上所有载流导体在磁场中受力所形成的转矩的总和。

电磁力方向的判断：左手定则； 每根电枢导体所受的电磁力：F=BLI

o Te 取决于 Φ Ia，改变Φ或Ia的大小，可使Te的大小发生变化; o Te 的方向取决于Φ和Ia的方向，改变Φ的方向（即改变励磁电流lf的方向）或Ia的方向，即可改变Te的方向。

√ 发电机——制动转矩(与转速方向相反) √ 电动机———驱动转矩(与转速方向相同)

直流电机： 电机端电压 U 电枢绕组电动势 Ea 当 Ea >U 时，发电机，电枢电流la > 0 减小转速 n ，Ea 减小，当 Ea 0，发电机