直流電機(jī)主要種類有哪些？直流電機(jī)的勵(lì)磁方式有哪些？

直流電機(jī)是一種將直流電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的電機(jī)，廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)和民用領(lǐng)域。根據(jù)其結(jié)構(gòu)和用途，直流電機(jī)可以分為以下幾種主要類型：

1. 永磁直流電機(jī)（PMDC）：永磁直流電機(jī)使用永磁體作為勵(lì)磁源，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、效率高等優(yōu)點(diǎn)。這種電機(jī)廣泛應(yīng)用于小型設(shè)備和便攜式設(shè)備中，如電動(dòng)玩具、電動(dòng)工具等。
2. 串勵(lì)直流電機(jī)（Shunt Wound DC Motor）：串勵(lì)直流電機(jī)的勵(lì)磁繞組與電樞繞組串聯(lián)，具有較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和較高的轉(zhuǎn)速。這種電機(jī)適用于需要較大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和較高轉(zhuǎn)速的場(chǎng)合，如電動(dòng)車輛、電梯等。
3. 并勵(lì)直流電機(jī)（Compound Wound DC Motor）：并勵(lì)直流電機(jī)的勵(lì)磁繞組與電樞繞組并聯(lián)，具有較高的效率和較好的調(diào)速性能。這種電機(jī)適用于需要較高效率和較好調(diào)速性能的場(chǎng)合，如機(jī)床、起重機(jī)等。
4. 復(fù)勵(lì)直流電機(jī)（Cumulative Compound Wound DC Motor）：復(fù)勵(lì)直流電機(jī)的勵(lì)磁繞組既有并聯(lián)又有串聯(lián)，具有較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和較高的轉(zhuǎn)速。這種電機(jī)適用于需要較大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和較高轉(zhuǎn)速的場(chǎng)合，如礦山設(shè)備、船舶等。
5. 無刷直流電機(jī)（BLDC）：無刷直流電機(jī)通過電子換向器實(shí)現(xiàn)無刷換向，具有高效率、低噪音、長(zhǎng)壽命等優(yōu)點(diǎn)。這種電機(jī)廣泛應(yīng)用于家用電器、工業(yè)設(shè)備等領(lǐng)域，如空調(diào)、洗衣機(jī)、打印機(jī)等。

直流電機(jī)的勵(lì)磁方式主要有以下幾種：

1. 永磁勵(lì)磁：永磁勵(lì)磁是利用永磁體產(chǎn)生磁場(chǎng)，不需要額外的勵(lì)磁電源。這種勵(lì)磁方式具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、效率高等優(yōu)點(diǎn)。永磁直流電機(jī)就是采用這種勵(lì)磁方式。
2. 他勵(lì)勵(lì)磁：他勵(lì)勵(lì)磁是將勵(lì)磁繞組與電樞繞組分開，勵(lì)磁繞組由外部電源供電。這種勵(lì)磁方式具有較好的調(diào)速性能和較高的效率。并勵(lì)直流電機(jī)和復(fù)勵(lì)直流電機(jī)都是采用這種勵(lì)磁方式。
3. 自勵(lì)勵(lì)磁：自勵(lì)勵(lì)磁是將勵(lì)磁繞組與電樞繞組串聯(lián)或并聯(lián)，勵(lì)磁繞組的電源由電樞繞組提供。這種勵(lì)磁方式具有較好的調(diào)速性能和較高的效率。串勵(lì)直流電機(jī)就是采用這種勵(lì)磁方式。
4. 混合勵(lì)磁：混合勵(lì)磁是將永磁勵(lì)磁和他勵(lì)勵(lì)磁或自勵(lì)勵(lì)磁相結(jié)合，以提高電機(jī)的性能。這種勵(lì)磁方式可以提高電機(jī)的效率、減小體積和重量，適用于高性能電機(jī)。

直流電機(jī)的工作原理是利用電磁感應(yīng)原理，將直流電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。當(dāng)直流電流通過電樞繞組時(shí)，會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。這個(gè)磁場(chǎng)與勵(lì)磁繞組產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互作用，產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩可以通過改變電樞電流和勵(lì)磁電流來調(diào)節(jié)。

直流電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)包括：

1. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單：直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，易于制造和維護(hù)。
2. 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大：直流電機(jī)具有較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，適用于需要較大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的場(chǎng)合。
3. 調(diào)速性能好：直流電機(jī)可以通過改變電樞電流和勵(lì)磁電流來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，具有較好的調(diào)速性能。
4. 效率高：直流電機(jī)的效率較高，適用于需要高效率的場(chǎng)合。
5. 壽命長(zhǎng)：直流電機(jī)的壽命較長(zhǎng)，適用于需要長(zhǎng)壽命的場(chǎng)合。

然而，直流電機(jī)也存在一些缺點(diǎn)，如：

1. 需要換向器：直流電機(jī)需要換向器來實(shí)現(xiàn)電樞電流的換向，這會(huì)增加電機(jī)的復(fù)雜性和維護(hù)成本。
2. 噪音較大：由于換向器的存在，直流電機(jī)在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生較大的噪音。
3. 體積和重量較大：與交流電機(jī)相比，直流電機(jī)的體積和重量較大，不利于小型化和輕量化。
4. 維護(hù)成本較高：由于換向器的存在，直流電機(jī)的維護(hù)成本較高。