直流电动机由于具有过载能力大并能承受频繁的冲击负载，可以频繁的无级快速起动、制动和反转，以及能够在大范围内平滑方便地进行调速等优点，因而在冶金矿山、纺织印染、造纸印刷和交通运输等部门得到广泛应用。按励磁方式的不同直流电动机可分为并励、稳定并励、串励、复励、永磁和他励等几种型式，不同励磁方式的直流电动机特性和用途如表3-56所示。
表3-56 直流电动机的特性与用途
直流电动机及其派生、专用产品的用途和分类如表3-57所示。
表3-57 直流电动机及其派生、专用系列产品的用途和分类
续表
在规定的使用环境和运行条件下的直流电动机，其主要的技术数据通常有：额定功率、额定电压、额定转速、额定电流、励磁方式和励磁电压等。而直流电动机额定功率和额定转速的比值即电动机的转矩成比例，电动机转矩的大小决定了电动机的几何尺寸。因此，一般均以额定功率和额定转速来划分直流电动机的大小。通常，额定转速1500r/min、额定功率为200kW及以下的称为小型直流电动机；额定转速1500r/min、额定功率为200kW以上到额定转速1000r/min、额定功率为1250kW及以下的称为中型直流电动机；额定转速1000r/min、额定功率为1250kW以上的称为大型直流电动机。并且，直流电动机的额定功率、额定电压和额定转速均有规定的标准等级。直流电动机所采用的额定等级如表3-58所示；电压等级即如表3-59所示；额定转速等级如表3-60所示。
表3-58 直流电动机功率等级 （kW）
表3-59 直流电动机电压等级 （V）
表3-60 直流电动机的转速等级 （r/min）
（一）直流电动机的结构
各种直流电动机的结构均大致相近，只是随功率大小、转速高低、冷却方式、防护类型、运行特性、安装型式和运输要求等的不同而略有差异，现简述直流电动机的主要构成部分。
1.定子部分
直流电动机的定子部分包括有机座、主磁极铁芯及其绕组、换向极铁芯及其绕组、补偿绕组、定子绕组联接线和引线电缆等部件。其中的机座是磁路的组成部分，但它同时又是固定主磁极、换向极、端盖等部件的支撑体。一般，机座由导磁性能较好的铸钢铸造或用钢板焊接而成。用于产生主磁通的主磁极由铁芯、线圈、极身绝缘和紧固件等组成，主磁极铁芯由1～2mm厚的硅钢板冲制叠压后，经铆钉铆接、焊接或用螺杆紧固而成。主磁极励磁线圈分为并（他）励和串励两种，中小型直流电动机的并（他）励线圈一般用绝缘导线绕成，串励线圈通常用绝缘扁铜线绕成。用于改善换向性能的换向极，它由换向极铁芯和换向极线圈及极身绝缘所组成，换向极铁芯则由整块型钢加工制成。小型直流电动机的换向极线圈一般由绝缘导线绕制，中型直流电动机的换向极线圈采用绝缘扁铜线绕制。用于抵消主磁极极弧内的交轴电枢反应磁动势，以改善换向性能的补偿绕组，通常只在中、大型直流电动机中予以设置，小型直流电动机仅在特殊情况下才装设补偿绕组。(https://www.daowen.com)
2.电枢部分
直流电动机的电枢是一个旋转部件，它用以实现电动机的机电能量转换。电枢主要由转轴、电枢铁芯、电枢支架、电枢绕组、换向器和风扇等部件组成。其中轴的结构和材料必须保证有足够的强度和刚度，一般中小型直流电动机的转轴大多采用35号、40号和45号圆钢，特殊要求的直流电动机采用合金钢。电枢铁芯既是电机磁路的组成部分，同时又是其电枢线圈的支撑体。电枢铁芯它由0.5mm厚的硅钢片冲制叠装而成，为减少电枢铁芯的磁滞和涡流损耗，通常在冲片两面均涂有绝缘漆或进行过氧化处理。小型直流电动机的电枢铁芯大多直接装置在转轴上，中大型直流电动机的电枢铁芯是装置于电枢支架上，再将电枢支架紧压在转轴上。电枢支架由铸钢铸制或钢板焊接而成，采用这种结构能减轻电枢重量并有利于电枢的通风冷却。产生感应电动势并通过电流的电枢线圈，由绝缘圆铜线或扁铜线绕成后嵌入电枢铁芯槽中，用槽楔及合成树脂无纬玻璃丝带绑扎牢固。各线圈元件的线端经换向片按规定的接法联接成电枢绕组。换向器是由梯形截面的铜排和绝缘材料等组装紧固而成，它将外电路进入电刷的直流电流转换成电枢绕组中所需的交流电流，以实现机电能量的转换。
3.电刷装置部分
电刷装置包括电刷、刷握、刷杆和刷杆座等零部件，它的作用是使电枢绕组经旋转的换向器与外电路相联接。通常，中小型直流电动机的刷杆座均固定在端盖或轴承内盖上，刷握主要由刷盒、弹簧、压指等零件组成。
4.端盖及轴承装置部分
端盖是用来保护电动机内部和构成其风路的一个部件，同时它也起着支撑电枢和轴承的作用。一般情况端盖用铸铁铸制而成，特殊直流电动机则用铸钢铸制或钢板焊接制成。端盖经止口与电动机的机座配合，并用螺栓固定在机座上。
轴承用来支撑电枢重量和皮带的径向力、轴向力及单边磁拉力等，以使电动机的电枢能灵活地转动。通常，中小型直流电动机均采用滚动轴承，轴承的两侧都装有轴承内、外盖，中型直流电动机也间有采用滑动轴承的。
（二）直流电动机的系列产品
现在广泛使用的直流电动机基本系列产品主要有Z2、Z3、Z4系列，以及ZO2、ZT2、ZBD等其他系列产品直流电动机。
Z2系列小型直流电机是我国60年代设计并生产的直流电机基本系列，是至今仍在使用的直流电机。该系列直流电机适用于正常使用条件和连续工作方式。Z2系列直流电机包括直流调压发电机、直流发电机和直流电动机，其分类及用途如表3-61所示。
表3-61 Z2系列直流电机的分类及用途
Z2系列直流电动机1～3号机座的定子绕组采用E级绝缘、电枢绕组采用A级绝缘；4～11号机座电动机的定、转子绕组均采用B级绝缘。Z2系列直流电动机在电源电压与额定值的偏差不超过±5%时，其输出功率仍能维持额定值（但此时电动机的性能容许与标准规定不同，温升容许超过标准规定的数值不大于10K）。Z2系列直流电动机为垂直线成45°角的防护式，通风方式有自通风和外通风（即7～11号机座自带鼓风机）两种型式。Z2系列直流电动机的型号说明如下所示。
型号说明：
Z2系列自通风他励直流电动机若在降低外施电枢电压向下调速时，由于此时电动机通风散热条件已经变坏，所以该直流电动机的转矩将随转速的下降而相应降低，其转矩与转速的对应值则如表3-62所示。
表3-62 Z2系列自通风式他励自流电动机向下调速时的转速转矩
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