电机原理动态图（电机原理动画）

电动机（俗称“马达”）是指根据电磁感应定律来转换或传输电能的电磁装置。在电路中用字母M表示。其主要作用是产生驱动扭矩，作为电器或各种机械的动力源。发生器在电路中用字母G表示。其主要作用是将电能转化为机械能。电动机主要由用于产生磁场的电磁铁绕组或分布式定子绕组、旋转电枢或转子以及其他附件组成。在定子绕组旋转磁场的作用下，电流流过电枢鼠笼式铝框，受磁场影响使其旋转。

定子(静止部分)

定子铁芯：电机磁路的一部分，放置在其上定子绕组；

定子绕组：是电机的电路部分，通入三相交流电，产生旋转磁场；

机座：固定定子铁心与前后端盖以支撑转子，并起防护、散热等作用；

转子(旋转部分)

转子铁芯：作为电机磁路的一部分并位于铁芯中槽内放置转子绕组；

转子绕组：切割定子旋转磁场产生感应电动势和电流，形成电磁扭矩使电机旋转；

1、直流电动机

直流电机是将直流电能转换为机械能（直流电机）或将机械能转换为直流电能（直流发电机）的旋转电机。是一种能够实现直流电能与机械能相互转换的电动机。当作为电动机运行时，它是直流电动机，将电能转换成机械能；当它作为发电机运行时，它是直流发电机，将机械能转换成电能。

直流电机实物模型图

上图直流电机物理模型图中，固定部分有磁铁，这里称为主磁极；固定部分也有刷子。旋转部分具有环形铁芯和缠绕在环形铁芯上的绕组。 （设置两个小圆圈是为了方便指示该位置导体电位或电流的方向）

2. 步进电机

步进电机是将电脉冲信号转换成角位移或直线位移的开环控制元件步进电机装置。在非过载条件下，电机的转速和停止位置仅取决于脉冲信号的频率和脉冲数，不受负载变化的影响。当步进驱动器接收到脉冲信号时，驱动步进电机按照设定的方向旋转固定的角度。通过控制脉冲数可以控制角位移，实现精确定位；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机旋转的速度和加速度，实现调速。

步进电机的工作原理

当电流流过定子绕组时，定子绕组产生矢量磁场。该磁场将带动转子旋转一定角度，使转子磁场方向与定子磁场方向一致。当定子的矢量磁场旋转一个角度时。转子也与磁场成一定角度旋转。每输入一个电脉冲，电机就会旋转一个角度并向前移动一步。其输出的角位移与输入脉冲数成正比，旋转速度与脉冲频率成正比。改变绕组通电的顺序，电机将反转方向。因此，可以通过控制电机各相绕组的脉冲数、频率和通电顺序来控制步进电机的旋转。

3、单向异步电机

异步电机又称感应电机，是一种通过气隙旋转磁场与转子绕组的感应电流相互作用产生电磁扭矩，从而将机电能转换为机械能的交流电机。

单相异步电动机工作原理

在交流电机中，当定子绕组通过交流电流时，会建立电枢磁动势，这对电机的能量转换和运行性能有很大影响。因此，单相交流绕组与单相交流电连接，产生脉动磁动势。该磁动势可分解为两个幅值相等、速度相反的旋转磁动势之和，从而在气隙中建立正向和反向旋转。磁场和。这两个旋转磁场切割转子导体，并分别在转子导体中产生感应电动势和感应电流。

一台拆开的单相异步电动机

该电流与磁场相互作用产生正和负电磁扭矩。正向电磁扭矩试图使转子正向旋转；反向电磁扭矩试图使转子反转。这两个扭矩的总和就是驱动电机旋转的合成旋转。

4、永磁电机

永磁电机是利用永磁体提供磁场的电机。电机要做功需要两个条件，一是磁场的存在，二是磁场中存在运动电流。

电机剖面图显示其工作原理

图形|高效电机及系统节能