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根据物理学知识,若用外力使图2.12中的矩形线圈abcd绕轴旋转,则线圈abcd将切割磁力线而产生感应电动势,通过电刷A、B向外电路提供直流电能,这就是直流发电机的工作原理。
一台直流电机原则上既可以作为电动机运行,也可以作为发电机运行,这种原理在电机理论中称为可逆原理。如用外部直流电源,经电刷换向器装置将直流电流引向电枢绕组,则此电流与主磁极N、S产生的磁场互相作用,产生转矩,驱动转子与连接于其上的机械负载工作,此时电机作为直流电动机运行。
当原动机驱动电枢绕组在主磁极N、S之间旋转时,电枢绕组上感生出电动势,经电刷、换向器装置整流为直流后,引向外部负载(或电网),对外供电,此时电机作为直流发电机运行。