电动机改变电流方向的装置是什么
下图是电动机的工作原理图,在图中只有一个线圈,其换向器是两个铜制的半环。
在甲图中,电刷B与E半环接触,电刷A与F半环接触,线圈中电流沿abcd方向流动,线圈顺时针方向转动。当线圈转到图乙位置(线圈平面与磁感线垂直,叫平衡位置)时,电刷与换向器分开,线圈中没有电流,线圈不受磁场力,线圈依靠惯性可以转过平衡位置。之后,电刷A与E半环接触,电刷B与F半环接触,见图丙,线圈中电流沿dcba方向流动,线圈继续顺时针方向转动。当越过平衡位置时,再改变电流方向,使线圈继续转动。所以,换向器的作用是当线圈转过平衡位置时自动改变线圈中的电流方向,使线圈持续转动下去。不过,如果只有一个线圈,由于受力大小在变化,线圈转动不均匀,所以,实际的电动机有多个线圈换向器也有许多铜片组成,两个铜片一组,每组对应一个线圈。
换向器是旋转式电气开关的某些类型的电动机和发电机,其周期性地反转电流在转子和外部电路之间的方向。它由一个由机器旋转衔铁上的多个金属接触段组成的圆柱体组成。两个或多个称为“碳刷”的电触点由像碳那样的软导电材料压在换向器上,随着换向器的旋转,与换向器的连续段滑动接触。电枢上的绕组(线圈)连接到换向器部分。
换向器用于直流机器:发电机(直流发电机),许多直流电机以及通用电机。在电动机中,换向器向绕组施加电流。通过颠倒旋转绕组中的电流方向每转半圈,产生稳定的转矩。
换向器效率相对较低,并且还需要定期维护,如更换刷子。因此,换向电机在使用中正在减少,被交流电电机取代,近年来被使用半导体开关的无刷直流电机所取代