船舶電氣課件 船舶電機(jī)

1、船舶電氣設(shè)備1.1 直流電機(jī)直流電機(jī) 本章概述本章概述o 實(shí)現(xiàn)電能與機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的設(shè)備稱(chēng)為電機(jī)。應(yīng)用旋實(shí)現(xiàn)電能與機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的設(shè)備稱(chēng)為電機(jī)。應(yīng)用旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的電機(jī)叫旋轉(zhuǎn)電機(jī)，把機(jī)械能轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的電機(jī)叫旋轉(zhuǎn)電機(jī)，把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的旋轉(zhuǎn)電機(jī)稱(chēng)作發(fā)電機(jī)，根據(jù)電磁原理把轉(zhuǎn)換為電能的旋轉(zhuǎn)電機(jī)稱(chēng)作發(fā)電機(jī)，根據(jù)電磁原理把電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的旋轉(zhuǎn)電機(jī)稱(chēng)為電動(dòng)機(jī)。電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的旋轉(zhuǎn)電機(jī)稱(chēng)為電動(dòng)機(jī)。o 船用電機(jī)在船舶的整個(gè)電器設(shè)備中占有很大的比例。船用電機(jī)在船舶的整個(gè)電器設(shè)備中占有很大的比例。一般幾千噸位以上的船舶，電機(jī)的總數(shù)量可超過(guò)百臺(tái)一般幾千噸位以上的船舶，電機(jī)的總數(shù)量可超過(guò)百臺(tái)以

2、上，若為電力推動(dòng)船舶，電機(jī)數(shù)量更多。根據(jù)電流以上，若為電力推動(dòng)船舶，電機(jī)數(shù)量更多。根據(jù)電流種類(lèi)電機(jī)分交流電機(jī)和直流電機(jī)。種類(lèi)電機(jī)分交流電機(jī)和直流電機(jī)。船舶電氣設(shè)備o 直流電機(jī)是實(shí)現(xiàn)機(jī)械能和直流電能相互轉(zhuǎn)換的一種旋轉(zhuǎn)直流電機(jī)是實(shí)現(xiàn)機(jī)械能和直流電能相互轉(zhuǎn)換的一種旋轉(zhuǎn)電器裝置。直流電機(jī)是可逆的。一臺(tái)直流電機(jī)既可作為電器裝置。直流電機(jī)是可逆的。一臺(tái)直流電機(jī)既可作為發(fā)電機(jī)使用，也可以作為電動(dòng)機(jī)使用。在作為電動(dòng)機(jī)使發(fā)電機(jī)使用，也可以作為電動(dòng)機(jī)使用。在作為電動(dòng)機(jī)使用時(shí)，它將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，并且具有良好調(diào)速性能，用時(shí)，它將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，并且具有良好調(diào)速性能，調(diào)速設(shè)備簡(jiǎn)單，有較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和制動(dòng)轉(zhuǎn)矩等優(yōu)點(diǎn)

3、，調(diào)速設(shè)備簡(jiǎn)單，有較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和制動(dòng)轉(zhuǎn)矩等優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)代船舶上有時(shí)被用在要求起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大調(diào)速性能好和在現(xiàn)代船舶上有時(shí)被用在要求起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大調(diào)速性能好和有較大的過(guò)載能力的起貨機(jī)或電動(dòng)舵機(jī)的電力拖動(dòng)上。有較大的過(guò)載能力的起貨機(jī)或電動(dòng)舵機(jī)的電力拖動(dòng)上。在作為發(fā)電機(jī)使用時(shí)，它把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。在作為發(fā)電機(jī)使用時(shí)，它把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。船舶電氣設(shè)備o 直流發(fā)電機(jī)早期作為主電源在船舶上普遍應(yīng)用，與交流直流發(fā)電機(jī)早期作為主電源在船舶上普遍應(yīng)用，與交流發(fā)電機(jī)比較，存在的主要缺點(diǎn)是：電壓不能變換以及結(jié)發(fā)電機(jī)比較，存在的主要缺點(diǎn)是：電壓不能變換以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高和維護(hù)工作量大等?，F(xiàn)在大多數(shù)船舶采構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高和維

4、護(hù)工作量大等?，F(xiàn)在大多數(shù)船舶采用交流發(fā)電機(jī)替代直流發(fā)電機(jī)，但有些船舶仍用直流發(fā)用交流發(fā)電機(jī)替代直流發(fā)電機(jī)，但有些船舶仍用直流發(fā)電機(jī)作為變流機(jī)組向直流電力拖動(dòng)系統(tǒng)提供直流電能。電機(jī)作為變流機(jī)組向直流電力拖動(dòng)系統(tǒng)提供直流電能。有些船舶主機(jī)軸帶發(fā)電機(jī)也是直流發(fā)電機(jī)，如遠(yuǎn)洋捕撈有些船舶主機(jī)軸帶發(fā)電機(jī)也是直流發(fā)電機(jī)，如遠(yuǎn)洋捕撈船的拖網(wǎng)機(jī)。所以直流電機(jī)仍然是船舶電氣設(shè)備的主要船的拖網(wǎng)機(jī)。所以直流電機(jī)仍然是船舶電氣設(shè)備的主要類(lèi)型之一。類(lèi)型之一。o 本章主要介紹，直流電機(jī)的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、勵(lì)磁本章主要介紹，直流電機(jī)的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、勵(lì)磁方式和直流發(fā)電機(jī)、直流電動(dòng)機(jī)的基本運(yùn)行特性等。方式和直流發(fā)電機(jī)、直

5、流電動(dòng)機(jī)的基本運(yùn)行特性等。船舶電氣設(shè)備1.1 1.1 直流電機(jī)直流電機(jī)本章主要講解內(nèi)容本章主要講解內(nèi)容 第一節(jié)第一節(jié) 直流電機(jī)的工作原理與結(jié)構(gòu)直流電機(jī)的工作原理與結(jié)構(gòu) 第二節(jié)第二節(jié) 電樞繞組的感應(yīng)電勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩電樞繞組的感應(yīng)電勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩 第三節(jié)第三節(jié) 直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性 第四節(jié)第四節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性 船舶電氣設(shè)備第一節(jié)第一節(jié) 直流電機(jī)的工作原理與結(jié)構(gòu)直流電機(jī)的工作原理與結(jié)構(gòu) 一、直流電機(jī)的工作原理一、直流電機(jī)的工作原理1.1.直流電機(jī)工作原理直流電機(jī)工作原理 1 1）圖圖1-11-1直流發(fā)電機(jī)的原理圖直流發(fā)電機(jī)的原理圖 2 2）圖圖1-2 1-

6、2 電刷間的電勢(shì)電刷間的電勢(shì)2.2.直流電機(jī)的電樞繞組直流電機(jī)的電樞繞組 1 1）圖圖1-2 1-2 電刷間的電勢(shì)電刷間的電勢(shì) 2 2）圖圖1-3 1-3 直流電機(jī)繞組示意圖直流電機(jī)繞組示意圖 3 3）圖圖1-4 1-4 電樞繞組的連接電路圖電樞繞組的連接電路圖船舶電氣設(shè)備(a) (a) 導(dǎo)體導(dǎo)體abab處于處于N N極下極下 (b) (b) 導(dǎo)體導(dǎo)體abab處于處于S S極極下下圖圖1-1 1-1 直流發(fā)電機(jī)的原理圖直流發(fā)電機(jī)的原理圖船舶電氣設(shè)備圖圖1-2 1-2 電刷間的電勢(shì)電刷間的電勢(shì)eOt船舶電氣設(shè)備圖圖1-3 1-3 直流電機(jī)繞組示意圖直流電機(jī)繞組示意圖船舶電氣設(shè)備B-1099101

7、1121234567834A+圖圖1-4 1-4 電樞繞組的連接電路圖電樞繞組的連接電路圖圖圖1-5 1-5 電刷偏離幾何中性線示意圖電刷偏離幾何中性線示意圖SN船舶電氣設(shè)備二、直流電動(dòng)機(jī)的工作原理二、直流電動(dòng)機(jī)的工作原理(a)導(dǎo)體ab處于N極下 (b)導(dǎo)體ab處于S極下圖圖1-6 1-6 直流電動(dòng)機(jī)原理圖直流電動(dòng)機(jī)原理圖船舶電氣設(shè)備三、直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)三、直流電機(jī)的結(jié)構(gòu) 直流電機(jī)主要由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成。圖直流電機(jī)主要由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成。圖1-1-7 7是直是直流電機(jī)的解體圖。定子由主磁極、換向極、機(jī)座、端蓋和流電機(jī)的解體圖。定子由主磁極、換向極、機(jī)座、端蓋和電刷裝置等組成，轉(zhuǎn)子由電

8、樞鐵心、電樞繞組、電刷裝置等組成，轉(zhuǎn)子由電樞鐵心、電樞繞組、換向器換向器、轉(zhuǎn)軸和風(fēng)扇等組成。轉(zhuǎn)軸和風(fēng)扇等組成。 船舶電氣設(shè)備圖圖1-71-7直流電機(jī)解體圖直流電機(jī)解體圖返回船舶電氣設(shè)備圖圖1-8 1-8 換向器的結(jié)構(gòu)換向器的結(jié)構(gòu)船舶電氣設(shè)備四、直流電機(jī)的額定值四、直流電機(jī)的額定值 （1 1）額定功率）額定功率 （ ） （2 2）額定電流）額定電流 （3 3）額定電壓）額定電壓 （4 4）額定轉(zhuǎn)速）額定轉(zhuǎn)速 （5 5）額定勵(lì)磁電壓）額定勵(lì)磁電壓 （6 6）額定工作方式）額定工作方式NPKW)(AIN)(VUNmin)/(rnN)(VUFN船舶電氣設(shè)備第二節(jié)第二節(jié) 電樞繞組的感應(yīng)電勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩電樞

9、繞組的感應(yīng)電勢(shì)和電磁轉(zhuǎn)矩 一、電樞繞組的感應(yīng)電勢(shì)一、電樞繞組的感應(yīng)電勢(shì) 無(wú)論是直流發(fā)電機(jī)還是直流電動(dòng)機(jī)，當(dāng)它們運(yùn)行時(shí)，無(wú)論是直流發(fā)電機(jī)還是直流電動(dòng)機(jī)，當(dāng)它們運(yùn)行時(shí)， 即電樞以一定的轉(zhuǎn)速向一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，嵌在電樞鐵即電樞以一定的轉(zhuǎn)速向一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，嵌在電樞鐵 心槽內(nèi)的電樞繞組便切割主磁通，產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)。心槽內(nèi)的電樞繞組便切割主磁通，產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)。 圖圖1-91-9表示直流電機(jī)在空載時(shí)，空氣隙磁密表示直流電機(jī)在空載時(shí)，空氣隙磁密B B沿電樞圓沿電樞圓 周分布曲線及電樞繞組電勢(shì)。圖中只畫(huà)出繞組元件的周分布曲線及電樞繞組電勢(shì)。圖中只畫(huà)出繞組元件的 上層邊，而電刷通過(guò)換向片與幾何中性線的元件相連上層邊

10、，而電刷通過(guò)換向片與幾何中性線的元件相連 船舶電氣設(shè)備 圖圖1-91-9主磁場(chǎng)磁密分布曲線及電主磁場(chǎng)磁密分布曲線及電樞繞組電勢(shì)樞繞組電勢(shì)NSAxBBAx船舶電氣設(shè)備當(dāng)電樞旋轉(zhuǎn)時(shí)，分布在電樞上的繞組元件便產(chǎn)生感應(yīng)電當(dāng)電樞旋轉(zhuǎn)時(shí)，分布在電樞上的繞組元件便產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，距中性線勢(shì)，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，距中性線x x處導(dǎo)體的感應(yīng)電勢(shì)為：處導(dǎo)體的感應(yīng)電勢(shì)為：lBexx式中式中, Bx, Bx表示距離中性線表示距離中性線x x處的氣隙磁密；處的氣隙磁密；l l表示電樞繞組表示電樞繞組導(dǎo)體的有效長(zhǎng)度；導(dǎo)體的有效長(zhǎng)度；v v表示電樞旋轉(zhuǎn)的線速度。也是導(dǎo)體切表示電樞旋轉(zhuǎn)的線速度。也是導(dǎo)體切割主磁

11、場(chǎng)的線速度。割主磁場(chǎng)的線速度。船舶電氣設(shè)備正、負(fù)電刷間總的感應(yīng)電勢(shì)是由每個(gè)支路電勢(shì)決定的，正、負(fù)電刷間總的感應(yīng)電勢(shì)是由每個(gè)支路電勢(shì)決定的，因此必須把任一瞬間構(gòu)成一條支路的全部串聯(lián)導(dǎo)體所感因此必須把任一瞬間構(gòu)成一條支路的全部串聯(lián)導(dǎo)體所感應(yīng)的電勢(shì)相加起來(lái)。若以圖應(yīng)的電勢(shì)相加起來(lái)。若以圖1-31-3環(huán)形繞組電機(jī)為例，設(shè)為環(huán)形繞組電機(jī)為例，設(shè)為電樞繞組總導(dǎo)體根數(shù)，則每條支路全部串勵(lì)導(dǎo)體根數(shù)為電樞繞組總導(dǎo)體根數(shù)，則每條支路全部串勵(lì)導(dǎo)體根數(shù)為N/2N/2?？傠妱?shì)為?？傠妱?shì)為: : 21x21xNNBllBE船舶電氣設(shè)備實(shí)際上，由于氣隙磁密沿電樞圓周分布是梯形的，因而在實(shí)際上，由于氣隙磁密沿電樞圓周分布是梯

12、形的，因而在一條支路中，每根導(dǎo)體的感應(yīng)電勢(shì)也隨其所在位置的磁密一條支路中，每根導(dǎo)體的感應(yīng)電勢(shì)也隨其所在位置的磁密不同而不同。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，我們將不同而不同。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，我們將B Bx x等效為平均值等效為平均值B B，其，其等效磁通為等效磁通為 。經(jīng)過(guò)整理計(jì)算，其感應(yīng)電勢(shì)的計(jì)算公式可。經(jīng)過(guò)整理計(jì)算，其感應(yīng)電勢(shì)的計(jì)算公式可以表示為以表示為 ： nCEe船舶電氣設(shè)備二、電樞繞組的電磁轉(zhuǎn)矩二、電樞繞組的電磁轉(zhuǎn)矩 根據(jù)電磁力定律，無(wú)論是直流發(fā)電機(jī)還是直流電根據(jù)電磁力定律，無(wú)論是直流發(fā)電機(jī)還是直流電動(dòng)機(jī)，當(dāng)電樞繞組中流過(guò)電流時(shí)，導(dǎo)體便受到電磁力動(dòng)機(jī)，當(dāng)電樞繞組中流過(guò)電流時(shí)，導(dǎo)體便受到電磁力的作用，電磁

13、力的方向根據(jù)左手定則確定。如圖的作用，電磁力的方向根據(jù)左手定則確定。如圖1-10所示。電磁力對(duì)于電樞軸心又形成轉(zhuǎn)矩，該轉(zhuǎn)矩即為所示。電磁力對(duì)于電樞軸心又形成轉(zhuǎn)矩，該轉(zhuǎn)矩即為電樞繞組的電磁轉(zhuǎn)矩。電樞繞組的電磁轉(zhuǎn)矩。 船舶電氣設(shè)備 電磁轉(zhuǎn)矩是由電磁力產(chǎn)生的，而電磁力與氣隙中的電磁轉(zhuǎn)矩是由電磁力產(chǎn)生的，而電磁力與氣隙中的 磁密和電樞繞組電流成正比，所以電磁轉(zhuǎn)矩磁密和電樞繞組電流成正比，所以電磁轉(zhuǎn)矩T正比正比 于電樞電流于電樞電流Ia及每極磁通及每極磁通，其計(jì)算公式為，其計(jì)算公式為: aTICT船舶電氣設(shè)備三、直流電機(jī)的電磁功率三、直流電機(jī)的電磁功率 電磁轉(zhuǎn)矩所對(duì)應(yīng)的功率稱(chēng)為電磁功率電磁轉(zhuǎn)矩所對(duì)應(yīng)的功

14、率稱(chēng)為電磁功率Pm，根據(jù)功率的，根據(jù)功率的計(jì)算公式和電磁感應(yīng)的公式可以推導(dǎo)出電磁功率表達(dá)式。計(jì)算公式和電磁感應(yīng)的公式可以推導(dǎo)出電磁功率表達(dá)式。 電磁功率電磁功率Pm即可以由電磁轉(zhuǎn)矩即可以由電磁轉(zhuǎn)矩T和角速度和角速度相乘而得，也相乘而得，也可以由感應(yīng)電勢(shì)可以由感應(yīng)電勢(shì)Ea和電樞電流和電樞電流Ia的乘積來(lái)求得，所以電磁的乘積來(lái)求得，所以電磁功率是機(jī)械能與電能的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)。電磁功率的表達(dá)式為功率是機(jī)械能與電能的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)。電磁功率的表達(dá)式為:aaaTMIEICTP船舶電氣設(shè)備在能量轉(zhuǎn)換的過(guò)程中必然有損耗。直流電機(jī)的損耗有以下在能量轉(zhuǎn)換的過(guò)程中必然有損耗。直流電機(jī)的損耗有以下幾種：機(jī)械損耗幾種：機(jī)械損耗P

15、 PM M、鐵芯損耗、鐵芯損耗P PFeFe、勵(lì)磁和電樞繞組的銅損、勵(lì)磁和電樞繞組的銅損耗耗P PCuCu和附加損耗和附加損耗( (雜散損耗雜散損耗)P)P等等. .附加損耗附加損耗P P （0.50.51 1） P P2 2 (P (P2 2為輸出功率為輸出功率) )。 當(dāng)直流發(fā)電機(jī)帶負(fù)載時(shí)，原動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)軸上輸入的機(jī)械功率當(dāng)直流發(fā)電機(jī)帶負(fù)載時(shí)，原動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)軸上輸入的機(jī)械功率P1應(yīng)與輸出的電功率應(yīng)與輸出的電功率P2和電機(jī)內(nèi)部各種損和電機(jī)內(nèi)部各種損 相平衡相平衡.即：即：P+PPP21船舶電氣設(shè)備其功率可用流程圖表示。其功率可用流程圖表示。如如圖圖1-11所示。所示。T1為原動(dòng)機(jī)輸為原動(dòng)機(jī)輸入機(jī)械轉(zhuǎn)

16、矩，入機(jī)械轉(zhuǎn)矩，U、I分別為發(fā)電機(jī)的輸出電壓和電流。由分別為發(fā)電機(jī)的輸出電壓和電流。由功率流程圖可見(jiàn)，電磁功率功率流程圖可見(jiàn)，電磁功率Pm為輸出功率為輸出功率P2和銅損和銅損PCu之之和。當(dāng)直流電動(dòng)機(jī)帶負(fù)載運(yùn)行時(shí)，輸入的電功率和。當(dāng)直流電動(dòng)機(jī)帶負(fù)載運(yùn)行時(shí)，輸入的電功率P1應(yīng)與軸應(yīng)與軸上輸出的機(jī)械功率上輸出的機(jī)械功率P2 和電機(jī)內(nèi)部的各種損耗相平衡。和電機(jī)內(nèi)部的各種損耗相平衡。電磁功率為輸出功率和機(jī)械損耗功率、鐵損電磁功率為輸出功率和機(jī)械損耗功率、鐵損 、附加、附加損耗之和。直流電動(dòng)機(jī)的功率流程圖損耗之和。直流電動(dòng)機(jī)的功率流程圖如圖如圖1-12所示所示 船舶電氣設(shè)備圖圖1-11 1-11 直流發(fā)

17、電機(jī)的功率流程圖直流發(fā)電機(jī)的功率流程圖+pppeFm11TPTIEPaaMUIP 2船舶電氣設(shè)備圖圖1-12 1-12 直流電動(dòng)機(jī)的功率流程圖直流電動(dòng)機(jī)的功率流程圖fp+pppeFmUIP 1TIEPaaM22TP船舶電氣設(shè)備第三節(jié)第三節(jié) 直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性 一、直流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式一、直流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式 直流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式分他勵(lì)和自勵(lì)，自勵(lì)包括并直流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式分他勵(lì)和自勵(lì)，自勵(lì)包括并勵(lì)、串勵(lì)和復(fù)勵(lì)。圖勵(lì)、串勵(lì)和復(fù)勵(lì)。圖1-13為直流發(fā)電機(jī)為直流發(fā)電機(jī)4種勵(lì)磁方式的種勵(lì)磁方式的電路圖。電路圖。 （1）他勵(lì)發(fā)電機(jī)：勵(lì)磁繞組電路與電樞電路無(wú)關(guān)，）他勵(lì)發(fā)電機(jī)：勵(lì)磁繞組

18、電路與電樞電路無(wú)關(guān)，勵(lì)磁電流取自其它的直流電源。其勵(lì)磁功率約為直流電勵(lì)磁電流取自其它的直流電源。其勵(lì)磁功率約為直流電機(jī)額定功率的機(jī)額定功率的 13 。 （2）并勵(lì)發(fā)電機(jī)：勵(lì)磁繞組電路與電樞電路并聯(lián)。）并勵(lì)發(fā)電機(jī)：勵(lì)磁繞組電路與電樞電路并聯(lián)。并勵(lì)繞組導(dǎo)線細(xì)、匝數(shù)多、電阻大，勵(lì)磁電流小。并勵(lì)并勵(lì)繞組導(dǎo)線細(xì)、匝數(shù)多、電阻大，勵(lì)磁電流小。并勵(lì)發(fā)電機(jī)的電流關(guān)系為發(fā)電機(jī)的電流關(guān)系為 。勵(lì)磁功率約為直流電機(jī)。勵(lì)磁功率約為直流電機(jī)額定功率的額定功率的 210 。faIII-船舶電氣設(shè)備 （3）串勵(lì)發(fā)電機(jī)：勵(lì)磁繞組與電樞繞組串聯(lián)，電樞電）串勵(lì)發(fā)電機(jī)：勵(lì)磁繞組與電樞繞組串聯(lián)，電樞電流即為勵(lì)磁電流。因此串勵(lì)繞組匝數(shù)

19、少、導(dǎo)線粗、電阻極流即為勵(lì)磁電流。因此串勵(lì)繞組匝數(shù)少、導(dǎo)線粗、電阻極小。串勵(lì)發(fā)電機(jī)的電流關(guān)系為：小。串勵(lì)發(fā)電機(jī)的電流關(guān)系為： 。 （4）復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)：主磁極上有兩個(gè)勵(lì)磁繞組，其中一）復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)：主磁極上有兩個(gè)勵(lì)磁繞組，其中一個(gè)和電樞回路并連（稱(chēng)并勵(lì)繞組），另一個(gè)和電樞回路串個(gè)和電樞回路并連（稱(chēng)并勵(lì)繞組），另一個(gè)和電樞回路串連（稱(chēng)串勵(lì)繞組）。當(dāng)串勵(lì)繞組產(chǎn)生的磁勢(shì)和并勵(lì)繞組產(chǎn)連（稱(chēng)串勵(lì)繞組）。當(dāng)串勵(lì)繞組產(chǎn)生的磁勢(shì)和并勵(lì)繞組產(chǎn)生的磁勢(shì)方向相同時(shí)，稱(chēng)為積復(fù)勵(lì)；當(dāng)串勵(lì)繞組產(chǎn)生的磁生的磁勢(shì)方向相同時(shí)，稱(chēng)為積復(fù)勵(lì)；當(dāng)串勵(lì)繞組產(chǎn)生的磁勢(shì)和并勵(lì)繞組產(chǎn)生的磁勢(shì)方向相反時(shí)，稱(chēng)為差復(fù)勵(lì)。復(fù)勵(lì)勢(shì)和并勵(lì)繞組產(chǎn)生的磁勢(shì)方向相

20、反時(shí)，稱(chēng)為差復(fù)勵(lì)。復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)還分長(zhǎng)復(fù)勵(lì)和短復(fù)勵(lì)（長(zhǎng)復(fù)勵(lì)：電樞繞組與串勵(lì)繞發(fā)電機(jī)還分長(zhǎng)復(fù)勵(lì)和短復(fù)勵(lì)（長(zhǎng)復(fù)勵(lì)：電樞繞組與串勵(lì)繞組串勵(lì)后再與并勵(lì)繞組并勵(lì)；短復(fù)勵(lì)：電樞繞組與并勵(lì)繞組串勵(lì)后再與并勵(lì)繞組并勵(lì)；短復(fù)勵(lì)：電樞繞組與并勵(lì)繞組并勵(lì)后再與串勵(lì)繞組串聯(lián)）。組并勵(lì)后再與串勵(lì)繞組串聯(lián)）。faIII船舶電氣設(shè)備圖圖1-13 1-13 發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式船舶電氣設(shè)備二、直流發(fā)電機(jī)的空載特性二、直流發(fā)電機(jī)的空載特性 當(dāng)保持發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速當(dāng)保持發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速n不變，負(fù)載電流不變，負(fù)載電流I=0時(shí)（發(fā)電時(shí)（發(fā)電機(jī)主開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)），發(fā)電機(jī)的電樞電勢(shì)（或空載電機(jī)主開(kāi)關(guān)處于斷開(kāi)狀態(tài)），發(fā)電機(jī)的電樞電勢(shì)（或

21、空載電壓壓U0）與勵(lì)磁電流）與勵(lì)磁電流If之間的關(guān)系，即之間的關(guān)系，即 曲線稱(chēng)為空曲線稱(chēng)為空載特性?？蛰d特性曲線如圖載特性。空載特性曲線如圖1-14所示?？蛰d特性曲線與所示。空載特性曲線與磁化曲線相似，這時(shí)直流發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電勢(shì)為磁化曲線相似，這時(shí)直流發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電勢(shì)為 ， 與勵(lì)磁電流與勵(lì)磁電流 之間為磁化曲線關(guān)系。之間為磁化曲線關(guān)系。 nCEefI)(fIfE 船舶電氣設(shè)備圖圖1-14 1-14 直流發(fā)電機(jī)空載特性直流發(fā)電機(jī)空載特性UorEfIE船舶電氣設(shè)備三、自勵(lì)發(fā)電機(jī)建壓條件三、自勵(lì)發(fā)電機(jī)建壓條件（1）發(fā)電機(jī)必須有剩磁。若剩磁消失可用外電源充磁。）發(fā)電機(jī)必須有剩磁。若剩磁消失可用外電源充磁

22、。 （2）勵(lì)磁電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)要與剩磁磁場(chǎng)方向相同。這與）勵(lì)磁電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)要與剩磁磁場(chǎng)方向相同。這與 并勵(lì)繞組和電樞電路的連接極性及電樞的轉(zhuǎn)動(dòng)方向并勵(lì)繞組和電樞電路的連接極性及電樞的轉(zhuǎn)動(dòng)方向 有關(guān)。在固定轉(zhuǎn)動(dòng)方向下，主要決定于兩并聯(lián)電路有關(guān)。在固定轉(zhuǎn)動(dòng)方向下，主要決定于兩并聯(lián)電路 的連接極性。的連接極性。（3）勵(lì)磁回路的總電阻必須小于臨界電阻。勵(lì)磁電阻過(guò)）勵(lì)磁回路的總電阻必須小于臨界電阻。勵(lì)磁電阻過(guò) 大或發(fā)生斷路時(shí)，不能自勵(lì)建立正常電壓。當(dāng)然轉(zhuǎn)大或發(fā)生斷路時(shí)，不能自勵(lì)建立正常電壓。當(dāng)然轉(zhuǎn) 速過(guò)低，空載特性曲線變低也使兩曲線的交點(diǎn)變速過(guò)低，空載特性曲線變低也使兩曲線的交點(diǎn)變 低，而無(wú)法建立起正常

23、的電壓。低，而無(wú)法建立起正常的電壓。船舶電氣設(shè)備 如果一臺(tái)并勵(lì)發(fā)電機(jī)有剩磁但不能自勵(lì)，可以用下列如果一臺(tái)并勵(lì)發(fā)電機(jī)有剩磁但不能自勵(lì)，可以用下列兩種方法改正：兩種方法改正： （1）改變電樞繞組與勵(lì)磁繞組的相對(duì)聯(lián)接；）改變電樞繞組與勵(lì)磁繞組的相對(duì)聯(lián)接； （2）改變電樞的旋轉(zhuǎn)方向。）改變電樞的旋轉(zhuǎn)方向。注意注意船舶電氣設(shè)備四、直流發(fā)電機(jī)的外特性四、直流發(fā)電機(jī)的外特性 直流發(fā)電機(jī)的外特性是指在保持額定轉(zhuǎn)速和勵(lì)磁回路直流發(fā)電機(jī)的外特性是指在保持額定轉(zhuǎn)速和勵(lì)磁回路總電阻不變的條件下，改變負(fù)載大小時(shí)，發(fā)電機(jī)的端電壓總電阻不變的條件下，改變負(fù)載大小時(shí)，發(fā)電機(jī)的端電壓隨負(fù)載電流而變化的關(guān)系。隨負(fù)載電流而變化的關(guān)

24、系。 圖圖1-16為他勵(lì)和并勵(lì)發(fā)電機(jī)的外特性曲線。曲線為他勵(lì)和并勵(lì)發(fā)電機(jī)的外特性曲線。曲線1為為他勵(lì)發(fā)電機(jī)，曲線他勵(lì)發(fā)電機(jī)，曲線2為并勵(lì)發(fā)電機(jī)。為并勵(lì)發(fā)電機(jī)。 圖圖1-17是復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)的外特性曲線。當(dāng)供電線路較是復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)的外特性曲線。當(dāng)供電線路較長(zhǎng)時(shí)通常采用過(guò)復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)；而船舶主電源直流發(fā)電機(jī)多長(zhǎng)時(shí)通常采用過(guò)復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)；而船舶主電源直流發(fā)電機(jī)多為平復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)。為平復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)。 圖圖1-18給出三種勵(lì)磁方式的發(fā)電機(jī)的接線圖。給出三種勵(lì)磁方式的發(fā)電機(jī)的接線圖。船舶電氣設(shè)備 圖圖1-16 1-16 他激、并激發(fā)電機(jī)的他激、并激發(fā)電機(jī)的 外特性曲線外特性曲線 圖圖1-17 1-17 復(fù)激發(fā)電機(jī)的外復(fù)

25、激發(fā)電機(jī)的外 特性曲線特性曲線船舶電氣設(shè)備船舶電氣設(shè)備第四節(jié)第四節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性o 按勵(lì)磁繞組和電樞繞組連接方式的不同，直流電動(dòng)按勵(lì)磁繞組和電樞繞組連接方式的不同，直流電動(dòng)機(jī)和直流發(fā)電機(jī)一樣，也可分為四種：他勵(lì)電動(dòng)機(jī)、機(jī)和直流發(fā)電機(jī)一樣，也可分為四種：他勵(lì)電動(dòng)機(jī)、并勵(lì)電動(dòng)機(jī)、串勵(lì)電動(dòng)機(jī)和復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)。并勵(lì)電動(dòng)機(jī)、串勵(lì)電動(dòng)機(jī)和復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)。o 由于他勵(lì)和并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電路都是接到外電源由于他勵(lì)和并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電路都是接到外電源上，勵(lì)磁電流不受電樞電流變化的影響。因此，他勵(lì)上，勵(lì)磁電流不受電樞電流變化的影響。因此，他勵(lì)和并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的特性基本相同。圖和并勵(lì)電動(dòng)機(jī)的特性基本

26、相同。圖1-19（a）、（）、（b）、）、（c）分別為并勵(lì)、串勵(lì)和復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)的接線圖。圖中）分別為并勵(lì)、串勵(lì)和復(fù)勵(lì)電動(dòng)機(jī)的接線圖。圖中表示串入電樞電路的起動(dòng)或調(diào)速用的電阻；表示調(diào)節(jié)勵(lì)磁表示串入電樞電路的起動(dòng)或調(diào)速用的電阻；表示調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流的外串電阻。電流的外串電阻。船舶電氣設(shè)備船舶電氣設(shè)備一、直流電動(dòng)機(jī)的基本方程一、直流電動(dòng)機(jī)的基本方程 o 直流電動(dòng)機(jī)的基本方程是指電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，電系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的基本方程是指電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，電系統(tǒng)的電勢(shì)平衡方程；能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中的功率平衡方程；機(jī)械的電勢(shì)平衡方程；能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中的功率平衡方程；機(jī)械系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩平衡方程。系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩平衡方程。o 直流電動(dòng)機(jī)接上直

27、流電源時(shí)，電樞繞組中流過(guò)電流，電直流電動(dòng)機(jī)接上直流電源時(shí)，電樞繞組中流過(guò)電流，電網(wǎng)便向電動(dòng)機(jī)輸入電功率網(wǎng)便向電動(dòng)機(jī)輸入電功率 ，電樞受到電磁轉(zhuǎn)矩，電樞受到電磁轉(zhuǎn)矩 的作用的作用而旋轉(zhuǎn)起來(lái)，電動(dòng)機(jī)的軸上輸出機(jī)械功率而旋轉(zhuǎn)起來(lái)，電動(dòng)機(jī)的軸上輸出機(jī)械功率 。1PT2P船舶電氣設(shè)備o 當(dāng)電動(dòng)機(jī)在電磁轉(zhuǎn)矩當(dāng)電動(dòng)機(jī)在電磁轉(zhuǎn)矩T的作用下旋轉(zhuǎn)時(shí)，電樞繞組切割的作用下旋轉(zhuǎn)時(shí)，電樞繞組切割磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)E，其方向與電樞電流方向相反，因此，其方向與電樞電流方向相反，因此電動(dòng)機(jī)的感應(yīng)電勢(shì)稱(chēng)為反電勢(shì)，它將抵制電流的流入。電電動(dòng)機(jī)的感應(yīng)電勢(shì)稱(chēng)為反電勢(shì)，它將抵制電流的流入。電網(wǎng)要向電樞流進(jìn)電路，必須克服反

28、電勢(shì)的作用，即要求電網(wǎng)要向電樞流進(jìn)電路，必須克服反電勢(shì)的作用，即要求電源電壓源電壓 , 由于反電勢(shì)的作用，電動(dòng)機(jī)便從電網(wǎng)吸收電由于反電勢(shì)的作用，電動(dòng)機(jī)便從電網(wǎng)吸收電功率，通過(guò)電磁感應(yīng)的作用，將一部分電功率轉(zhuǎn)換為機(jī)械功率，通過(guò)電磁感應(yīng)的作用，將一部分電功率轉(zhuǎn)換為機(jī)械功率。功率。EU 船舶電氣設(shè)備1.電勢(shì)平衡方程電勢(shì)平衡方程 參照?qǐng)D參照?qǐng)D1-19，不考慮，不考慮 和和 ，根據(jù)基爾霍夫電壓定，根據(jù)基爾霍夫電壓定律，并勵(lì)電動(dòng)機(jī)帶負(fù)載運(yùn)行時(shí)的電勢(shì)平衡方程為：律，并勵(lì)電動(dòng)機(jī)帶負(fù)載運(yùn)行時(shí)的電勢(shì)平衡方程為： 其中其中 ，而，而 , 由于勵(lì)磁電流由于勵(lì)磁電流 要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于負(fù)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于負(fù)載電流載電流 ，所以并勵(lì)發(fā)電

29、機(jī)電樞電流近似等于負(fù)載電流，所以并勵(lì)發(fā)電機(jī)電樞電流近似等于負(fù)載電流，即即 。fRRaaRIEU+aaRIUE-faIII-ffRUI fIIIIa或或船舶電氣設(shè)備2.功率平衡方程功率平衡方程3.轉(zhuǎn)矩平衡方程轉(zhuǎn)矩平衡方程 a2aaaRIEIUI+cuM1pPP+02TTT+船舶電氣設(shè)備二、直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性二、直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性 直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系 稱(chēng)為直流稱(chēng)為直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性，它表明了直流電動(dòng)機(jī)在一定的條件電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性，它表明了直流電動(dòng)機(jī)在一定的條件下，轉(zhuǎn)速與電磁轉(zhuǎn)矩兩個(gè)機(jī)械量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。下，轉(zhuǎn)速與電磁轉(zhuǎn)矩兩個(gè)機(jī)械量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

30、 直流電動(dòng)機(jī)的自然機(jī)械特性關(guān)系式：直流電動(dòng)機(jī)的自然機(jī)械特性關(guān)系式： kTnTCCRCUn-02Teae)(Tfn 船舶電氣設(shè)備圖圖1-20 1-20 直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性積復(fù)勵(lì)積復(fù)勵(lì)船舶電氣設(shè)備直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性與勵(lì)磁方式有關(guān)：直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性與勵(lì)磁方式有關(guān)： (1)并并(或他或他)勵(lì)電動(dòng)機(jī)：由于每極磁通、理想空載轉(zhuǎn)速勵(lì)電動(dòng)機(jī)：由于每極磁通、理想空載轉(zhuǎn)速和系數(shù)均為常數(shù)，故轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)矩的增加而降低，如圖和系數(shù)均為常數(shù)，故轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)矩的增加而降低，如圖1-20所示；但由于電樞電阻很小，轉(zhuǎn)速隨負(fù)載的變化不大，所示；但由于電樞電阻很小，轉(zhuǎn)速隨負(fù)載的變化不大，其轉(zhuǎn)速變化率僅為其轉(zhuǎn)速

31、變化率僅為38，故為硬機(jī)械特性。適于要求，故為硬機(jī)械特性。適于要求恒轉(zhuǎn)速拖動(dòng)的生產(chǎn)機(jī)械。恒轉(zhuǎn)速拖動(dòng)的生產(chǎn)機(jī)械。船舶電氣設(shè)備 (2)串勵(lì)電動(dòng)機(jī)：由于串勵(lì)磁通隨負(fù)載的增加而增知，串勵(lì)電動(dòng)機(jī)：由于串勵(lì)磁通隨負(fù)載的增加而增知，從而使轉(zhuǎn)速隨負(fù)載的增加而迅速下降，如圖從而使轉(zhuǎn)速隨負(fù)載的增加而迅速下降，如圖1-20所示。所示。該特性曲線的特點(diǎn)是：空載轉(zhuǎn)速非常高，機(jī)械特性比較該特性曲線的特點(diǎn)是：空載轉(zhuǎn)速非常高，機(jī)械特性比較軟。當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩較小時(shí)，轉(zhuǎn)速將很高，甚至?xí)鲎罡呦捃洝．?dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩較小時(shí)，轉(zhuǎn)速將很高，甚至?xí)鲎罡呦薅鹊臄?shù)值，導(dǎo)致電機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)的損壞。所以，串勵(lì)直流電度的數(shù)值，導(dǎo)致電機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)的損壞。所以，

32、串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)絕對(duì)不允許空載起動(dòng)及空載運(yùn)行。它的軟特性、起動(dòng)動(dòng)機(jī)絕對(duì)不允許空載起動(dòng)及空載運(yùn)行。它的軟特性、起動(dòng)力矩比較大，適用于起動(dòng)困難的場(chǎng)合。力矩比較大，適用于起動(dòng)困難的場(chǎng)合。船舶電氣設(shè)備三、直流電機(jī)的電樞反應(yīng)和直流電機(jī)的換向三、直流電機(jī)的電樞反應(yīng)和直流電機(jī)的換向1直流電機(jī)的電樞反應(yīng)直流電機(jī)的電樞反應(yīng) 當(dāng)電機(jī)有負(fù)載后，便有電流流過(guò)電樞繞組，產(chǎn)生電樞當(dāng)電機(jī)有負(fù)載后，便有電流流過(guò)電樞繞組，產(chǎn)生電樞磁場(chǎng)，此時(shí)電機(jī)的氣隙磁場(chǎng)由主磁場(chǎng)和電樞兩個(gè)磁場(chǎng)共同磁場(chǎng)，此時(shí)電機(jī)的氣隙磁場(chǎng)由主磁場(chǎng)和電樞兩個(gè)磁場(chǎng)共同決定。電樞磁場(chǎng)對(duì)主磁極磁場(chǎng)的影響稱(chēng)為電樞反應(yīng)。所示決定。電樞磁場(chǎng)對(duì)主磁極磁場(chǎng)的影響稱(chēng)為電樞反應(yīng)。所示

33、如如圖圖1-21 （a） （b）、（）、（c）所示所示船舶電氣設(shè)備 (a) (b) (c)圖圖 1-21 1-21 電刷位置與電樞反應(yīng)電刷位置與電樞反應(yīng)船舶電氣設(shè)備 1.2 變壓器變壓器 本章概述本章概述變壓器是一種靜止的電器，由繞在共同鐵心上的兩個(gè)或兩變壓器是一種靜止的電器，由繞在共同鐵心上的兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組通過(guò)交變磁場(chǎng)而聯(lián)系著，利用電磁感應(yīng)原理個(gè)以上的繞組通過(guò)交變磁場(chǎng)而聯(lián)系著，利用電磁感應(yīng)原理從一個(gè)電路向另一個(gè)電路以磁場(chǎng)能量為中介傳遞電能或傳從一個(gè)電路向另一個(gè)電路以磁場(chǎng)能量為中介傳遞電能或傳輸信號(hào)，把某一種等級(jí)的電壓與電流轉(zhuǎn)變成另外一種等級(jí)輸信號(hào)，把某一種等級(jí)的電壓與電流轉(zhuǎn)變成另外一種

34、等級(jí)的電壓與電流。工程上常用的最簡(jiǎn)單的變壓器是由一個(gè)作的電壓與電流。工程上常用的最簡(jiǎn)單的變壓器是由一個(gè)作為磁路的閉合鐵心和兩個(gè)作為獨(dú)立的電路而有不同匝數(shù)的為磁路的閉合鐵心和兩個(gè)作為獨(dú)立的電路而有不同匝數(shù)的繞組組成的，如繞組組成的，如圖圖2-1所示。其中一個(gè)繞組接到交流電所示。其中一個(gè)繞組接到交流電源，稱(chēng)為原繞組，另一個(gè)繞組接到負(fù)載，稱(chēng)為副繞組。有源，稱(chēng)為原繞組，另一個(gè)繞組接到負(fù)載，稱(chēng)為副繞組。有關(guān)原、副繞組的各個(gè)物理量的下標(biāo)皆分別以關(guān)原、副繞組的各個(gè)物理量的下標(biāo)皆分別以1和和2表示。表示。 船舶電氣設(shè)備AXuiN1axN2ZL圖圖2-1 單相變壓器的原理圖單相變壓器的原理圖船舶電氣設(shè)備1.2

35、變壓器變壓器本章主要講解內(nèi)容本章主要講解內(nèi)容第一節(jié)第一節(jié) 變壓器的用途及分類(lèi)變壓器的用途及分類(lèi) 第二節(jié)第二節(jié) 變壓器的基本結(jié)構(gòu)和銘牌變壓器的基本結(jié)構(gòu)和銘牌 第三節(jié)第三節(jié) 變壓器的工作原理及運(yùn)行特性變壓器的工作原理及運(yùn)行特性 第四節(jié)第四節(jié) 三相變壓器的磁路系統(tǒng)三相變壓器的磁路系統(tǒng) 第五節(jié)第五節(jié) 變壓器的聯(lián)接組及三相變壓器的運(yùn)行問(wèn)題變壓器的聯(lián)接組及三相變壓器的運(yùn)行問(wèn)題 第六節(jié)第六節(jié) 自耦變壓器及儀用互感器自耦變壓器及儀用互感器 船舶電氣設(shè)備第一節(jié)第一節(jié) 變壓器的用途及分類(lèi)變壓器的用途及分類(lèi) 一、變壓器的用途一、變壓器的用途（1）從輸電方面來(lái)說(shuō)，采用高壓輸電較為經(jīng)濟(jì)，因?yàn)楫?dāng)從輸電方面來(lái)說(shuō)，采用高壓輸

36、電較為經(jīng)濟(jì)，因?yàn)楫?dāng) 輸送功率一定時(shí)，電壓越高，輸電線上的電流越輸送功率一定時(shí)，電壓越高，輸電線上的電流越 小，輸電線截面小，可以節(jié)省有色金屬；當(dāng)輸電距小，輸電線截面小，可以節(jié)省有色金屬；當(dāng)輸電距 離、輸電線材料及其截面大小一定時(shí)，線路上的損離、輸電線材料及其截面大小一定時(shí)，線路上的損 耗小。耗小。 （2）在用電方面多采用低壓電，這主要是為了安全，同在用電方面多采用低壓電，這主要是為了安全，同 時(shí)可以降低用電設(shè)備的絕緣等級(jí)、減少成本，為此時(shí)可以降低用電設(shè)備的絕緣等級(jí)、減少成本，為此 必須要用降壓變壓器將輸電線上的高壓降低到配電必須要用降壓變壓器將輸電線上的高壓降低到配電 系統(tǒng)所需要的電壓系統(tǒng)所需

37、要的電壓 。船舶電氣設(shè)備（3）在交流船舶上，各種不同的用電設(shè)備需要大小不同在交流船舶上，各種不同的用電設(shè)備需要大小不同 等級(jí)的電壓，因而需要有不同型式的變壓器。等級(jí)的電壓，因而需要有不同型式的變壓器。 （4）在船舶電力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)中，變壓器主要應(yīng)用于在船舶電力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)中，變壓器主要應(yīng)用于 主照明、應(yīng)急照明、廚房照明、控制用電源以及各主照明、應(yīng)急照明、廚房照明、控制用電源以及各 種儀用互感器中；在采用電力推進(jìn)船舶中，變壓器種儀用互感器中；在采用電力推進(jìn)船舶中，變壓器 還用于升壓和降壓。還用于升壓和降壓。 船舶電氣設(shè)備二、變壓器的分類(lèi)二、變壓器的分類(lèi) 變壓器的種類(lèi)很多，可以從不同的角度來(lái)予

38、以分類(lèi)變壓器的種類(lèi)很多，可以從不同的角度來(lái)予以分類(lèi) （1）根據(jù)變壓器的用途來(lái)劃分）根據(jù)變壓器的用途來(lái)劃分 （2）根據(jù)變壓器本身的結(jié)構(gòu)來(lái)劃分）根據(jù)變壓器本身的結(jié)構(gòu)來(lái)劃分 （3）按相數(shù)來(lái)劃分）按相數(shù)來(lái)劃分 （4）根據(jù)變壓器的冷卻條件來(lái)劃分）根據(jù)變壓器的冷卻條件來(lái)劃分 船舶電氣設(shè)備第二節(jié)第二節(jié) 變壓器的基本結(jié)構(gòu)和銘牌變壓器的基本結(jié)構(gòu)和銘牌 一、變壓器的基本結(jié)構(gòu)一、變壓器的基本結(jié)構(gòu) 圖圖 2-2 2-2 變壓器的結(jié)構(gòu)示變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖及電路符號(hào)意圖及電路符號(hào) + - N - + 原繞組副繞組船舶電氣設(shè)備鐵柱鐵軛圖 2-3 單相心式變壓器圖 2-4 單相殼式變壓器 圖 2-5 三相心式變壓器 鐵軛繞組

39、鐵柱高壓繞組低壓繞組繞組圖 2-6 三相殼式變壓器鐵柱鐵軛繞組鐵柱鐵軛繞組船舶電氣設(shè)備二、變壓器的銘牌數(shù)據(jù)二、變壓器的銘牌數(shù)據(jù) 1.額定視在功率額定視在功率 2.額定線電壓額定線電壓 3.額定線電流額定線電流 4.頻率頻率f 5.相數(shù)相數(shù) m6.接線圖與聯(lián)接組接線圖與聯(lián)接組7.漏阻抗漏阻抗 Z 或短路電壓或短路電壓 8.運(yùn)行方式（長(zhǎng)期的或短期的）運(yùn)行方式（長(zhǎng)期的或短期的）9.冷卻方式冷卻方式10.變壓器的總重量變壓器的總重量NSNNUU21/NNII21/%u船舶電氣設(shè)備變壓器的額定電壓與額定電流是這樣規(guī)定的：原繞組變壓器的額定電壓與額定電流是這樣規(guī)定的：原繞組額定電壓是指電網(wǎng)（電源）加到原邊

40、的額定電壓；而額定電壓是指電網(wǎng)（電源）加到原邊的額定電壓；而副繞組的額定電壓是指在原邊加上額定電壓后，變壓副繞組的額定電壓是指在原邊加上額定電壓后，變壓器處于空載狀態(tài)，即副邊開(kāi)路電壓。器處于空載狀態(tài)，即副邊開(kāi)路電壓。 已知變壓器的額定容量已知變壓器的額定容量 和原、副邊繞組的額定電和原、副邊繞組的額定電壓壓 ，就可以求出原、副繞組的額定電流，就可以求出原、副繞組的額定電流 來(lái)。當(dāng)變壓器副邊電流達(dá)到額定值時(shí)，這時(shí)的負(fù)載叫來(lái)。當(dāng)變壓器副邊電流達(dá)到額定值時(shí)，這時(shí)的負(fù)載叫做變壓器的額定負(fù)載。做變壓器的額定負(fù)載。NSNNUU21/NNII21/船舶電氣設(shè)備第三節(jié)第三節(jié) 變壓器的工作原理及運(yùn)行特性變壓器的

41、工作原理及運(yùn)行特性 一、理想變壓器的運(yùn)行一、理想變壓器的運(yùn)行 所謂理想的變壓器是認(rèn)為它滿(mǎn)足下列條件：所謂理想的變壓器是認(rèn)為它滿(mǎn)足下列條件：o原繞組副繞組電阻都等于零；原繞組副繞組電阻都等于零；o原副繞組間沒(méi)有漏磁通，也就是它們完全耦合；原副繞組間沒(méi)有漏磁通，也就是它們完全耦合；o鐵心中沒(méi)有損耗；鐵心中沒(méi)有損耗；o鐵心的導(dǎo)磁率鐵心的導(dǎo)磁率 為無(wú)窮大為無(wú)窮大 。船舶電氣設(shè)備 圖（圖（2-7）表示一臺(tái)單相變壓器（或三相變表示一臺(tái)單相變壓器（或三相變壓器中的一個(gè)相）。為了正確地表示電壓、電壓器中的一個(gè)相）。為了正確地表示電壓、電流、磁通等量之間的相位關(guān)系，必須規(guī)定它們流、磁通等量之間的相位關(guān)系，必須規(guī)

42、定它們的正的或負(fù)的方向。通常按電工慣例來(lái)規(guī)定正的正的或負(fù)的方向。通常按電工慣例來(lái)規(guī)定正方向，并符合下列內(nèi)容：方向，并符合下列內(nèi)容： 船舶電氣設(shè)備1. 在同一支路內(nèi)，電壓與在同一支路內(nèi)，電壓與電流的正方向一致電流的正方向一致2. 磁通量正方向與電流正磁通量正方向與電流正方向之間符合右手螺旋方向之間符合右手螺旋關(guān)系關(guān)系3. 由交變磁通產(chǎn)生的感應(yīng)由交變磁通產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)正方向與產(chǎn)生該電動(dòng)勢(shì)正方向與產(chǎn)生該磁通的電流正方向一致，磁通的電流正方向一致，并有并有 的關(guān)系（電磁感應(yīng)定的關(guān)系（電磁感應(yīng)定律）。律）。 dtdNe-圖圖2-7 2-7 變壓器在運(yùn)行時(shí)的各物理量變壓器在運(yùn)行時(shí)的各物理量 1I1UAX

43、1E2I2E1UaxHrZ船舶電氣設(shè)備 需要說(shuō)明的是，正方向并不是它們的實(shí)際方向，只需要說(shuō)明的是，正方向并不是它們的實(shí)際方向，只是說(shuō)明方向的相對(duì)關(guān)系，起到指路牌的作用。是說(shuō)明方向的相對(duì)關(guān)系，起到指路牌的作用。 上面的規(guī)定只限于各量之間方向的問(wèn)題，下面我們上面的規(guī)定只限于各量之間方向的問(wèn)題，下面我們將進(jìn)一步討論它們之間的數(shù)量上關(guān)系。將進(jìn)一步討論它們之間的數(shù)量上關(guān)系。說(shuō)明船舶電氣設(shè)備1電壓關(guān)系電壓關(guān)系 在理想變壓器中，端電壓的比就等于電勢(shì)的比在理想變壓器中，端電壓的比就等于電勢(shì)的比 一般習(xí)慣，取變比為高壓匝數(shù)與低壓匝數(shù)之比，因一般習(xí)慣，取變比為高壓匝數(shù)與低壓匝數(shù)之比，因 此總大于此總大于1。 21

44、kUU 2電流關(guān)系電流關(guān)系 原副邊電流的數(shù)值是不同的，它們的大小關(guān)系原副邊電流的數(shù)值是不同的，它們的大小關(guān)系 及相量關(guān)系是及相量關(guān)系是211IkI211IkI-船舶電氣設(shè)備3功率關(guān)系功率關(guān)系 從式電壓和電流的關(guān)系可以看出：從式電壓和電流的關(guān)系可以看出： 也就是說(shuō)理想變壓器內(nèi)部沒(méi)有損耗，輸入功率等于輸出也就是說(shuō)理想變壓器內(nèi)部沒(méi)有損耗，輸入功率等于輸出功率，效率是功率，效率是100%。 222111PIUIUP船舶電氣設(shè)備4阻抗折合關(guān)系阻抗折合關(guān)系 變壓器還具有阻抗變換作用，如圖變壓器還具有阻抗變換作用，如圖（2-9），），副邊接副邊接負(fù)載阻抗，根據(jù)歐姆定律，則負(fù)載阻抗，根據(jù)歐姆定律，則 由于副邊

45、接阻抗由于副邊接阻抗ZL,原邊就有一電流原邊就有一電流I1輸入。因此，由輸入。因此，由變壓器的原邊看上去，副邊阻抗的影響相當(dāng)于一等值阻變壓器的原邊看上去，副邊阻抗的影響相當(dāng)于一等值阻抗抗 Z L，它的數(shù)值是，它的數(shù)值是 稱(chēng)為副邊的阻抗折合到原邊的數(shù)值，由此可見(jiàn)，當(dāng)負(fù)稱(chēng)為副邊的阻抗折合到原邊的數(shù)值，由此可見(jiàn)，當(dāng)負(fù)載直接接電源時(shí)，阻抗為載直接接電源時(shí)，阻抗為ZL，當(dāng)通過(guò)變壓器接電源時(shí)，當(dāng)通過(guò)變壓器接電源時(shí)，相當(dāng)于阻抗增加到相當(dāng)于阻抗增加到ZL的的k2倍。倍。LZ22IUZLLLZkIUkIUZ222211船舶電氣設(shè)備 在電子技術(shù)中，經(jīng)常利用變壓器的這一阻抗變?cè)陔娮蛹夹g(shù)中，經(jīng)常利用變壓器的這一阻抗變

46、換作用來(lái)實(shí)現(xiàn)換作用來(lái)實(shí)現(xiàn)“阻抗匹配阻抗匹配”。對(duì)理想變壓器的討論。對(duì)理想變壓器的討論突出了變壓器的主要作用，就是變電壓，變電流，突出了變壓器的主要作用，就是變電壓，變電流，和阻抗折合的關(guān)系，這些都和變比和阻抗折合的關(guān)系，這些都和變比k有密切關(guān)系。有密切關(guān)系。由于忽略了內(nèi)部損耗和漏阻抗，理想變壓器的效率由于忽略了內(nèi)部損耗和漏阻抗，理想變壓器的效率等于等于100%，帶負(fù)載時(shí)副邊端電壓不變。要研究，帶負(fù)載時(shí)副邊端電壓不變。要研究實(shí)際變壓器的性能，就要涉及到內(nèi)部損耗和漏阻抗，實(shí)際變壓器的性能，就要涉及到內(nèi)部損耗和漏阻抗，就必須考慮其他因素。就必須考慮其他因素。 船舶電氣設(shè)備(a)等效前的電路(b)等效

47、后的電路圖圖2-9 2-9 變壓器的阻抗變換變壓器的阻抗變換1I1I1I1U1N2N2ULZ1ULZ船舶電氣設(shè)備二、實(shí)際變壓器的空載運(yùn)行二、實(shí)際變壓器的空載運(yùn)行 1.考慮鐵心中考慮鐵心中的影響的影響 圖圖2-102.考慮鐵損耗的影響考慮鐵損耗的影響 圖圖2-113.考慮繞組漏阻抗的影響考慮繞組漏阻抗的影響 圖圖2-12 4.空載時(shí)的向量圖空載時(shí)的向量圖 圖圖2-135.變壓器在空載時(shí)的等值電路變壓器在空載時(shí)的等值電路 圖圖2-14船舶電氣設(shè)備圖圖2-10 2-10 激磁電流的波形激磁電流的波形 0t30I0I10I1N0I0F 船舶電氣設(shè)備圖圖2-11 2-11 空載電流的向量圖空載電流的向量

48、圖1- E1EaI000IrI0raIII02020+船舶電氣設(shè)備圖圖2-12 2-12 變壓器的無(wú)載情況變壓器的無(wú)載情況1U10I1E2U船舶電氣設(shè)備圖圖2-13 2-13 空載時(shí)的向量圖空載時(shí)的向量圖1U1ErI010I j1orI1- EaI00I船舶電氣設(shè)備1rm1jXmI0.E1.U1.1ZmI0.E1.U1. （a） （b） 圖圖2-14 空載時(shí)的等效電路空載時(shí)的等效電路船舶電氣設(shè)備三、變壓器的負(fù)載運(yùn)行三、變壓器的負(fù)載運(yùn)行1.負(fù)載時(shí)電壓和電流負(fù)載時(shí)電壓和電流（1）原邊電流和原邊電勢(shì)原邊電流和原邊電勢(shì) 磁勢(shì)磁勢(shì) ： 電勢(shì)電勢(shì) ： 電流：電流： 021FFF+102211NININI+

49、1111zIEU+-01221INNII+LIIkIII+-+0201)1(船舶電氣設(shè)備（2）副邊電勢(shì)平衡關(guān)系）副邊電勢(shì)平衡關(guān)系 -+-+-LmZIUZEIIkIIkEEZIEUZIEU2200212122221111圖圖 2-15 2-15 變壓器的主磁通和漏磁通變壓器的主磁通和漏磁通 1IAX1xa22I（2-32）船舶電氣設(shè)備2.變壓器的等值電路變壓器的等值電路 原副邊磁勢(shì)平衡關(guān)系為原副邊磁勢(shì)平衡關(guān)系為 或或 即原副邊磁勢(shì)平衡關(guān)系可以寫(xiě)成原副邊電流平衡的關(guān)系，即原副邊磁勢(shì)平衡關(guān)系可以寫(xiě)成原副邊電流平衡的關(guān)系，匝數(shù)已消去。原邊電流的兩個(gè)分量為匝數(shù)已消去。原邊電流的兩個(gè)分量為: 其中其中 ,

50、即負(fù)載分量電流即負(fù)載分量電流 總與折合過(guò)后的副邊相等而總與折合過(guò)后的副邊相等而方向相反方向相反 1011121NININIFF+021III+LIIIII+-+0201)(2IIL-LI船舶電氣設(shè)備原、副邊的電勢(shì)關(guān)系為：原、副邊的電勢(shì)關(guān)系為： 副邊電勢(shì)平衡關(guān)系依舊副邊電勢(shì)平衡關(guān)系依舊: 總結(jié)折合過(guò)的變壓器中各關(guān)系的聯(lián)立方程式如下總結(jié)折合過(guò)的變壓器中各關(guān)系的聯(lián)立方程式如下: 21EE2222ZIEU-1111ZIEU+-船舶電氣設(shè)備 這些方程式中已經(jīng)沒(méi)有這些方程式中已經(jīng)沒(méi)有k ，分析較簡(jiǎn)單，而且得出，分析較簡(jiǎn)單，而且得出的原副邊的電壓或電流的數(shù)量級(jí)是一樣的。更重要的是，的原副邊的電壓或電流的數(shù)量

51、級(jí)是一樣的。更重要的是，根據(jù)這些等式，可以找出變壓器的等值電路，如根據(jù)這些等式，可以找出變壓器的等值電路，如圖圖2-16所示。所示。 圖圖 2-16為變壓器的為變壓器的“T”形等值電路形等值電路船舶電氣設(shè)備 圖圖2-16 2-16 變壓器的變壓器的TT形等值電路形等值電路1I2H-IIe1U1E0I1X1rmrmX2E2-UeZH2X2r返回船舶電氣設(shè)備 在分析變壓器帶負(fù)載時(shí)激磁電流在分析變壓器帶負(fù)載時(shí)激磁電流 是較小的，它對(duì)是較小的，它對(duì) 中的壓降的影響是極小的，因此，在分析變壓器負(fù)中的壓降的影響是極小的，因此，在分析變壓器負(fù) 載時(shí)的問(wèn)題時(shí)，可以把載時(shí)的問(wèn)題時(shí)，可以把 忽略，而將等值電路進(jìn)一

52、步忽略，而將等值電路進(jìn)一步 簡(jiǎn)化成如簡(jiǎn)化成如圖圖2-17所示的一個(gè)串聯(lián)阻抗型式。圖中所示的一個(gè)串聯(lián)阻抗型式。圖中 （ ）變壓器的全部漏阻抗，包括原邊和副邊的）變壓器的全部漏阻抗，包括原邊和副邊的 漏阻抗。漏阻抗。 也稱(chēng)為短路阻抗，因?yàn)榭梢杂枚搪穼?shí)驗(yàn)求也稱(chēng)為短路阻抗，因?yàn)榭梢杂枚搪穼?shí)驗(yàn)求 出。用這個(gè)簡(jiǎn)化等值電路后，分析將十分簡(jiǎn)單，而結(jié)出。用這個(gè)簡(jiǎn)化等值電路后，分析將十分簡(jiǎn)單，而結(jié) 果的正確程度也能滿(mǎn)足工程的要求。果的正確程度也能滿(mǎn)足工程的要求。 0I1Z0IkZkkxr +kZ船舶電氣設(shè)備 圖圖2-17 2-17 變壓器的簡(jiǎn)化等值電路變壓器的簡(jiǎn)化等值電路KZ2 IIHe1U2-UHeZ船舶電氣設(shè)

53、備 總的說(shuō)來(lái)，折合算法和等值電路是一個(gè)重要的分析總的說(shuō)來(lái)，折合算法和等值電路是一個(gè)重要的分析 方法，它是用來(lái)分析兩個(gè)繞組之間通過(guò)電磁感應(yīng)，存在方法，它是用來(lái)分析兩個(gè)繞組之間通過(guò)電磁感應(yīng)，存在 能量傳遞時(shí)的相互關(guān)系的一個(gè)通用方法，不僅用于分析能量傳遞時(shí)的相互關(guān)系的一個(gè)通用方法，不僅用于分析 變壓器的問(wèn)題，也用于分析其它電機(jī)的問(wèn)題中。變壓器的問(wèn)題，也用于分析其它電機(jī)的問(wèn)題中。 要注意等值電路中所表示的都是一相的數(shù)值，用在要注意等值電路中所表示的都是一相的數(shù)值，用在 三相變壓器時(shí)是指對(duì)稱(chēng)運(yùn)行時(shí)的一相的情況，所有阻抗三相變壓器時(shí)是指對(duì)稱(chēng)運(yùn)行時(shí)的一相的情況，所有阻抗 都是每相的數(shù)值，變比也是相電壓之比或

54、每相匝數(shù)之比。都是每相的數(shù)值，變比也是相電壓之比或每相匝數(shù)之比。 船舶電氣設(shè)備四、變壓器的基本參數(shù)及實(shí)驗(yàn)四、變壓器的基本參數(shù)及實(shí)驗(yàn) 等值電路中的阻抗等值電路中的阻抗 和和 ，稱(chēng)為變壓器的參數(shù)，稱(chēng)為變壓器的參數(shù)，它們對(duì)變壓器的運(yùn)行性能有著直接的影響。一旦知道它們對(duì)變壓器的運(yùn)行性能有著直接的影響。一旦知道了變壓器的參數(shù)，就能得到變壓器的等值電路，也就了變壓器的參數(shù)，就能得到變壓器的等值電路，也就能分析變壓器的運(yùn)行性能。另一方面，從生產(chǎn)變壓器能分析變壓器的運(yùn)行性能。另一方面，從生產(chǎn)變壓器的角度來(lái)看，變壓器所用材料的性質(zhì)和各部分的結(jié)構(gòu)的角度來(lái)看，變壓器所用材料的性質(zhì)和各部分的結(jié)構(gòu)尺寸都將影響它的參數(shù)，

55、所以參數(shù)對(duì)變壓器的生產(chǎn)成尺寸都將影響它的參數(shù)，所以參數(shù)對(duì)變壓器的生產(chǎn)成本也有相當(dāng)大的影響。因此正確決定變壓器的參數(shù)，本也有相當(dāng)大的影響。因此正確決定變壓器的參數(shù)，不論對(duì)生產(chǎn)或使用變壓器來(lái)說(shuō)，都有重要的意義。不論對(duì)生產(chǎn)或使用變壓器來(lái)說(shuō)，都有重要的意義。kzmz船舶電氣設(shè)備1.基本參數(shù)基本參數(shù)（1）短路電阻）短路電阻（2）短路電抗）短路電抗（3）激磁回路阻抗）激磁回路阻抗 及及 激磁回路阻抗是一個(gè)等值阻抗，它反映了變壓器的鐵激磁回路阻抗是一個(gè)等值阻抗，它反映了變壓器的鐵 心中產(chǎn)生交變磁通時(shí)所消耗的有功功率與無(wú)功功率。心中產(chǎn)生交變磁通時(shí)所消耗的有功功率與無(wú)功功率。21rrrk+21xxxk+mrmx

56、船舶電氣設(shè)備2變壓器的空載實(shí)驗(yàn)變壓器的空載實(shí)驗(yàn) 變壓器變比：變壓器變比： 勵(lì)磁阻抗：勵(lì)磁阻抗： 勵(lì)磁電阻：勵(lì)磁電阻： 勵(lì)磁電抗：勵(lì)磁電抗： 如圖：如圖：圖圖2-18 20121UUNNK010IUZZm2000IPrrm220mmmrZXX-船舶電氣設(shè)備圖圖2-18 2-18 空載試驗(yàn)線路圖空載試驗(yàn)線路圖 1UVAW1N2NV2U船舶電氣設(shè)備3短路實(shí)驗(yàn)短路實(shí)驗(yàn) 由圖由圖2-19可知：可知： 因因UK =I1 ZK , ,故故漏阻抗或路阻抗為：漏阻抗或路阻抗為： 輸入功率輸入功率 ，所以，所以: 短路電抗為：短路電抗為： 1IUZkkkinrIrrIP212121)(+22kkkrZx-12IP

57、rink船舶電氣設(shè)備圖圖2-19 2-19 短路試驗(yàn)線路圖短路試驗(yàn)線路圖 AW1IKUV船舶電氣設(shè)備五、變壓器的運(yùn)行特性五、變壓器的運(yùn)行特性 1變壓器帶負(fù)載時(shí)副邊端電壓的變化變壓器帶負(fù)載時(shí)副邊端電壓的變化 外特性曲線，外特性曲線，如圖如圖2-20所示所示 %1002220-NUUUU%100222-NNUUU%100121-NNUUU船舶電氣設(shè)備 圖圖2-20 2-20 變壓器的外特性變壓器的外特性2UNU2O2I)(8 . 0cos2容1cos2)(8 . 0cos2感船舶電氣設(shè)備2變壓器的效率變壓器的效率 KHHKHPPPPP20220cos1+-船舶電氣設(shè)備 第四節(jié)第四節(jié) 三相變壓器的磁

58、路系統(tǒng)三相變壓器的磁路系統(tǒng) 一、三相變壓器組的磁路一、三相變壓器組的磁路 如圖如圖2-21所示，三相變壓器組的磁路特點(diǎn)是，三相所示，三相變壓器組的磁路特點(diǎn)是，三相磁通各有自己?jiǎn)为?dú)的磁路，互不相關(guān)。當(dāng)原邊外加三相電磁通各有自己?jiǎn)为?dú)的磁路，互不相關(guān)。當(dāng)原邊外加三相電壓對(duì)稱(chēng)時(shí)，各相的主磁通必然對(duì)稱(chēng)，各相的勵(lì)磁電流，即壓對(duì)稱(chēng)時(shí)，各相的主磁通必然對(duì)稱(chēng)，各相的勵(lì)磁電流，即空載電流也是對(duì)稱(chēng)的。其優(yōu)點(diǎn)是制造和運(yùn)輸方便；備用的空載電流也是對(duì)稱(chēng)的。其優(yōu)點(diǎn)是制造和運(yùn)輸方便；備用的變壓器容量較小（全組容量的三分之一）。但它有硅鋼片變壓器容量較?。ㄈM容量的三分之一）。但它有硅鋼片用量較多、價(jià)錢(qián)較貴、效率較低、占地面積

59、較大等缺點(diǎn)，用量較多、價(jià)錢(qián)較貴、效率較低、占地面積較大等缺點(diǎn)，所以一般不采用，僅用于大容量及超高壓的變壓器中。所以一般不采用，僅用于大容量及超高壓的變壓器中。 船舶電氣設(shè)備圖圖2-21 2-21 三相變壓器的磁路系統(tǒng)三相變壓器的磁路系統(tǒng)ABCXYZABC船舶電氣設(shè)備二、三相變壓器的磁路二、三相變壓器的磁路 a)b)c)圖圖2-22 2-22 三相變壓器的磁路演變?nèi)嘧儔浩鞯拇怕费葑傿CA船舶電氣設(shè)備第五節(jié)第五節(jié) 變壓器的聯(lián)接組及三相變壓器的運(yùn)行問(wèn)題變壓器的聯(lián)接組及三相變壓器的運(yùn)行問(wèn)題 一、變壓器的聯(lián)接一、變壓器的聯(lián)接 1單相變壓器的聯(lián)接單相變壓器的聯(lián)接2三相變壓器的磁路和繞組聯(lián)接三相變壓器的磁

60、路和繞組聯(lián)接 （1）三相變壓器的磁路系統(tǒng)三相變壓器的磁路系統(tǒng) （2）三相繞組的聯(lián)接三相繞組的聯(lián)接 （3）三相變壓器的聯(lián)接組別，原副邊電壓的相位移）三相變壓器的聯(lián)接組別，原副邊電壓的相位移 Y/Y連接連接 Y/ 聯(lián)接聯(lián)接 （4）標(biāo)準(zhǔn)連接組）標(biāo)準(zhǔn)連接組船舶電氣設(shè)備ab圖圖2-24 2-24 單相變壓器的單相變壓器的二種不同聯(lián)接二種不同聯(lián)接圖圖 2-23 2-23 單相變壓器單相變壓器的出線標(biāo)志的出線標(biāo)志圖圖2-25 2-25 實(shí)驗(yàn)測(cè)定極性實(shí)驗(yàn)測(cè)定極性AXaxAXaxXxAXaxAXUAXVax船舶電氣設(shè)備圖圖2-26 2-26 三鐵心柱式鐵心中的磁通三鐵心柱式鐵心中的磁通ABCAXACB船舶電氣設(shè)