電工基礎(chǔ)培訓(xùn).doc

1、電工基礎(chǔ)培訓(xùn)第一章電氣識圖的基本知識工程圖紙是工程技術(shù)人員通用的技術(shù)語言，電氣圖紙是根據(jù)電氣工作原理或安裝、配線等電力工程的要求，按電源、電氣設(shè)備和負(fù)載之間連接的關(guān)系而繪制的圖紙。它是從事電氣工程的技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)交流和生產(chǎn)活動所必須掌握的語言。電氣識圖就是要看懂電氣圖紙，掌握識圖的基本知識，了解電路圖的構(gòu)成、種類、特點(diǎn)以及在工程中的作用，要較熟練地認(rèn)識各種電氣符號，即文字符號、圖紙符號所代表的含義和回路標(biāo)號的標(biāo)注原則，學(xué)會識圖的基本方法、步驟以及電氣圖紙中的有關(guān)規(guī)定。第一節(jié)電路圖的分類電氣工程上所用的電路圖通常可分為電氣原理圖、展開接線圖、安裝接線圖、平面布置圖和剖面圖。而在我們公司，根據(jù)實(shí)

2、際需要，僅把電氣圖紙分為電路圖、接線圖及線路圖三種。1 接線圖它以完整的電器為單位，畫出它們之間的接線情況，從而表示出電氣回路的動作原理，閱讀接線圖可以了解電源和負(fù)載的工作方式，各電氣設(shè)備和元器件的功能等。我們公司在圖紙上以“ JX ”表示。2 線路圖用來指導(dǎo)印刷廠按比例完成印刷電路圖的繪制工作，印刷電路圖貼在電器盒附近，作為維修時參考用。我們公司在圖紙上以“ XL ”表示。3 電路圖將接線圖與線路圖合二為一的圖紙，我們稱為電路圖。我們公司在圖紙上以“ DL ” 表示。第二節(jié)電氣圖紙的構(gòu)成1 電路用導(dǎo)線將電源、各種電氣設(shè)備以及負(fù)載之間連接起來所構(gòu)成的閉合回路叫電路，它表明各種配電方式的原理。電

3、路是電氣圖紙的主要構(gòu)成部分。電路通?？煞譃橹麟娐泛洼o助電路兩部分。主電路也叫一次回路，它是從電源至負(fù)載輸送電能時電流時所經(jīng)過的電路。一次回路中的各電氣設(shè)備叫一次設(shè)備，它們包括各種開關(guān)、接線器和用電設(shè)備等。通常主電路中通過的電流較大，導(dǎo)線線徑較粗。輔助電路也叫二次回路，它是對主回路進(jìn)行控制、保護(hù)、監(jiān)視和測量等的電路。二次回路中的各電氣設(shè)備叫二次設(shè)備，它們包括有各種操作控制開關(guān)、繼電器、接觸器線圈及其輔助接點(diǎn)信號指示燈和監(jiān)視測量等。通常輔助電路中通過的電流較小，導(dǎo)線線徑較細(xì)。2 技術(shù)要求電氣圖紙中文字說明和元件明細(xì)表等，總稱為技術(shù)要求。其中文字說明注明電路的某些要點(diǎn)及安裝要求等。元件明細(xì)表列出電路

4、中各元件的名稱、符號、規(guī)格、單位和數(shù)量等。元件明細(xì)表一般以表格的形式列于標(biāo)題欄的上方，元件明細(xì)表中的序號自下而上編排。3. 標(biāo)題欄標(biāo)題欄畫在電路圖的右下方，其中注有圖名、圖號、所用材料及產(chǎn)品型號，另有設(shè)計、校對、審核、工藝、標(biāo)準(zhǔn)化、審定人員的簽名和日期等。標(biāo)題欄是電氣圖紙的重要技術(shù)檔案，欄目中的各簽名者要對圖紙中的各項技術(shù)內(nèi)容各負(fù)其責(zé)。第三節(jié)圖紙中的電氣符號電氣圖紙中的電氣符號可分為文字符號、圖形符號兩種。1 、 文字符號文字符號是用來表示電氣設(shè)備、裝置和元器件的種類和功能的代號，又可分為基本文字符號和輔助文字符號?；疚淖址柨捎脝巫帜阜柣螂p字母符號表示。例如：“ K ”表示接觸器或繼電器

5、、“ KM ”表示交流接觸器、“ T ”表示變壓器、 “C ”表示電容、“ M ”表示電機(jī)、“ XT ”表示接線板、“ FU ”表示熔斷器、“ FUT ” 表示熱熔體、“ YV ”表示四通閥、“ RT ”表示感溫包、“ X ”表示接插件、“ FA ”表示過流保護(hù)器。輔助文字符號常加于基本文字符號之后，可進(jìn)一步表示電氣設(shè)備裝置和元器件的功能、特征及狀態(tài)等。例如：“RD ”表示紅色，“ BL ”表示蘭色，“ RN”表示棕色，“YE ”表示黃色，“ WH”表示白色，“ BK ”表示黑色，“ OG ”表示橙色，“ GNYE”表示黃 / 綠色，“ ON ”和“ OFF ”分別表示接通和斷開等。此外，若基

6、本文字符號和輔助文字符號仍不夠使用時，還可以采用補(bǔ)充文字符號，但也要遵循國家有關(guān)規(guī)定原則。如“ M1”表示 1 號電機(jī)、“ M2”表示 2 號電機(jī)、“ XT1”表示 1 號接線板、“ XT2”表示 2 號接線板等。2 、 圖形符號圖形符號是電氣圖紙或其它文件中用來電氣設(shè)備或概念的圖形記號或符號。它是電氣圖紙中的基本符號。圖形符號的含義只由其形式?jīng)Q定，不受符號大小和圖線粗細(xì)的影響，但同一份圖紙中圖形符號的尺寸和圖線粗細(xì)應(yīng)保持一致。有些圖形符號還注以文字符號或物理量符號作為補(bǔ)充。繪制電氣圖紙應(yīng)遵循國標(biāo) GB6988.5-86 電氣制圖，接線圖和接線表的規(guī)定，其圖形符號應(yīng)符合國標(biāo) GB4728電氣圖

7、用圖形符號的有關(guān)規(guī)定，其文字符號包括項目代號應(yīng)符合國標(biāo) GB5094-85電氣技術(shù)中的項目代號和國標(biāo) GB7159-87電氣技術(shù)中的文字符號制訂通則的有關(guān)規(guī)定。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)局1987 年3 月的通知要求，自1990年1 月 1日起，所有電氣技術(shù)文件和圖紙一律使用新的國家標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)列出我公司電氣符號中常用電氣設(shè)備的文字符號、常用的圖形符號和常用的輔助文字符號。第四節(jié)電工識圖的基本要求1 、結(jié)合電工圖紙文字說明和技術(shù)說明，分清電工圖紙在種類、特點(diǎn)和用途。2 、結(jié)合電工基礎(chǔ)理論了解電路圖中各電氣元件的基本工作原理、主要結(jié)構(gòu)、動作性能以及各元件之間的關(guān)系。3 、可參照電氣設(shè)備文字符號表、常用電氣圖形符號

8、表、輔助文字符號表，掌握電路圖中各文字符號和圖形符號所代表的意義進(jìn)行識讀，并應(yīng)熟記那些常用的圖形符號和文字符號。對圖紙中特殊標(biāo)注的文字和圖形符號。4 、 分清主電路和輔助電路，一般情況下，先看主電路，后看輔助電路?？粗麟娐吩鯓右牒腿〉秒娫吹?，經(jīng)過哪些元件部件而達(dá)到負(fù)載的；看輔助電路分清是交流回路還是直流回路，是控制回路、保護(hù)回路，信號回路還是測量回路。要注意動作元件的接點(diǎn)常常接在其它各條回路中，看圖時應(yīng)找出對應(yīng)的文字符號。不得遺漏接點(diǎn)，否則動作情況就會不全面，甚至無法分析。5 、 電氣圖紙中對各開關(guān)設(shè)備元器件的觸點(diǎn)、接點(diǎn)等所表示的狀態(tài)都對應(yīng)于正常運(yùn)行狀態(tài)，或各開關(guān)元器件不帶電的狀態(tài)下畫出的。

9、如某繼電器的常開或常閉觸點(diǎn)系指該繼電器線圈不帶電時打開或閉合的觸點(diǎn)。6 、 一個完整的甚至復(fù)雜的電氣圖紙，實(shí)質(zhì)上都是由一些典型和常用電路按一定規(guī)律結(jié)合而成。為此可結(jié)合典型和常用電路進(jìn)行對比分析。第二章電工基礎(chǔ)知識有人認(rèn)為分析電路圖是一件很辛苦的事，往往不知道從何著手。其實(shí)任何復(fù)雜的電路圖都是由各部分簡單的單元電路及元器件組成，只要清楚各單元電路及元器件的工作原理，抓住主要部分，就可以輕而易舉地分析出任何復(fù)雜電路。下面我們就重點(diǎn)介紹一些單元電路的基礎(chǔ)知識及部分元器件的工作原理。第一節(jié)歐姆定律歐姆定律是分析和計算電路的最基本的定律，應(yīng)用極為廣泛，應(yīng)牢記并熟練掌握。簡單地說，歐姆定律就是指在一段電阻

10、電路中，流過電阻的電流 I 與電阻兩端的電壓 U 成正比，與電阻 R 成反比。用公式表示，即I=U/R從式中可以看出，若電壓保持不變，當(dāng)電阻增大時，電流成反比地減小，當(dāng)電阻增大到無窮大時，就是我們所說的斷路，這時電流為零；而當(dāng)電阻減小時，電流成反比地增大，當(dāng)電阻減小為零時，就是我們所說的短路，這時電流無窮大，對電路造成嚴(yán)重?fù)p壞，這是我們在設(shè)計電路時應(yīng)該避免的。第二節(jié)電功率和電能1 、 電功率在日常生產(chǎn)生活中，我們經(jīng)常會看到“電功率”這個名詞，所謂電功率，就是指單位時間內(nèi)電流做功的多少。電功率通常用字母P 表示，其計算公式為：P=UI又可推導(dǎo)為：P=I2R 及 P=U2/R電功率的基本單位是瓦特

11、（W ），當(dāng)電功率較大時常用千瓦（kW ）。 1 千瓦 =1000 瓦。在日常生活中，有時還會用到“匹馬力”這個電功率單位，簡稱匹或馬力。1 匹馬力=735 瓦。我們俗稱的 1 匹空調(diào)，其實(shí)應(yīng)該指壓縮機(jī)的輸出功率為1 匹，即 735 瓦，因?yàn)閴嚎s機(jī)的損耗，換算成輸入功率，約1000 瓦左右，而一般空調(diào)的能效比為2.3-2.5，換算成制冷量，在2300-2500 瓦之間。很多人認(rèn)為匹是制冷量的單位，1 匹=2500 瓦，這是不對的。2、 電能在工程實(shí)踐上，我們還常常需要了解電流在一段時間內(nèi)所做的功，電能所指就是這個含義。電流在一段時間內(nèi)所做的功，可用電氣設(shè)備的電功率與工作時間的乘積來表示，即W=

12、Pt式中 W - 電能（ kWh ）P -電功率（ kW ）t -設(shè)備工作時間（h ）電能常用的單位為千瓦小時。功率為1kW 的負(fù)載，在1h 內(nèi)所消耗的電能便是1kWh ，也就是我們平常所說的1 度電。3 、 焦耳 - 楞次定律及其應(yīng)用電路中，電流通過導(dǎo)體時，導(dǎo)體就會發(fā)熱，我們稱電流的這種現(xiàn)象為電流的熱效應(yīng)。換句話說，電流通過導(dǎo)體時要做功，這種功消耗在導(dǎo)體的電阻上，電能轉(zhuǎn)化為熱能，以熱能的形式表現(xiàn)出來。這種熱效應(yīng)用公式表示出來，即Q=I2Rt式中 Q - 電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量（J ）I -流過導(dǎo)體的電流（A ）R -導(dǎo)體的電阻（ ）t -導(dǎo)體中通過電流的時間（s ）由公式可見，電流通過導(dǎo)體

13、時產(chǎn)生的熱量，與流過導(dǎo)體的電流的平方成正比，與導(dǎo)體電阻和電流通過的時間成正比。這一公式表示了由電能轉(zhuǎn)換成熱能的關(guān)系式，稱為焦耳 - 楞次定律。在電路設(shè)計中，導(dǎo)體的發(fā)熱是我們要考慮的一個重要問題。例如配線的選擇，實(shí)踐表明：截面積為 1mm2的銅導(dǎo)線，其允許長期工作的最大電流為10A 。如果電流大于 10A ，時間稍長則導(dǎo)線發(fā)熱厲害，使導(dǎo)線的絕緣材料因超過規(guī)范的溫度而加速老化，縮短使用壽命，甚至導(dǎo)致事故。在生產(chǎn)實(shí)踐中，我們還會常常遇到這樣的情況：例如導(dǎo)線接頭質(zhì)量不好，開關(guān)動、靜觸頭調(diào)整不合理，如此等等，都會造成接觸電阻過大，導(dǎo)致發(fā)熱。而越過熱就越容易氧化，而氧化又更加大接觸電阻。這樣的惡性循環(huán)，持

14、續(xù)時間越長，導(dǎo)體、觸頭發(fā)熱超過允許值的情況越發(fā)嚴(yán)重，從而導(dǎo)致元器件的損壞，甚至可引起火災(zāi)。我們在生產(chǎn)、安裝空調(diào)時，一再強(qiáng)調(diào)各電氣元件螺釘必須打緊，連接必須可靠，就是這個道理。所以，在設(shè)備運(yùn)行中，需要對電氣設(shè)備和電氣線路加強(qiáng)監(jiān)視，及時發(fā)現(xiàn)、處理過熱缺陷，以保證安全運(yùn)行，同時減少線路電能損耗。第三節(jié)電阻電路的聯(lián)接方式電阻是電路中最常見的元器件，例如空調(diào)中的電熱管，就可以等效成幾個電阻。電路中，電阻的聯(lián)接方式多種多樣，歸納起來可分為串聯(lián)、并聯(lián)、混聯(lián)。下面分別介紹其電路特點(diǎn)及等值參數(shù)的計算。1 、 電阻的串聯(lián)如圖所示，在電路中把一個電阻的一端和另一個電阻的一端依次聯(lián)接起來，使每一個電阻通過的電流相同，

15、這種聯(lián)接方式稱為電阻的串聯(lián)。電阻串聯(lián)有如下特點(diǎn)：a、 串聯(lián)電路，電流處處相等。即I =I1 =I2 =I3。b、 串聯(lián)電路，總電壓等于各段電壓之和。即U =U1 +U2 +U3。c、 串聯(lián)電路，總電阻等于各段電阻之和。即R = R1 +R2 +R3。d 、 串聯(lián)電路消耗的功率，等于各個串聯(lián)電阻上消耗的功率之和，而且各個電阻消耗的功率與其電阻值成正比。即P = P1 +P2 +P3，且 P1 ：P2 ：P3 = R1：R2 ：R3 。2 、 電阻的并聯(lián)如圖所示，在電路中把各個電阻的兩端分別聯(lián)接在兩個公共點(diǎn)上，并使每電阻并聯(lián)有如下特點(diǎn)：a、 并聯(lián)電路，總電壓等于各支路的端電壓。即U =U1 =U2

16、 =I1R1 =I2R2。b、并聯(lián)電路，總電流等于各支路電流之和。即I =I1 +I2。c、 并聯(lián)電路，總電阻的倒數(shù)，等于各支路電阻倒數(shù)之和。即1/R = 1/R1 +1/R2d、 并聯(lián)電路消耗的總功率等于各個并聯(lián)支路消耗的功率之和。即P = P1 +P2。3 、 電阻的混聯(lián)在一個電路中，既有電阻的串聯(lián)，又有電阻的并聯(lián)，這種聯(lián)接方式稱為電阻混聯(lián)電路。電阻混聯(lián)電路中，既有串聯(lián)又有并聯(lián)，我們可以分別解決電路的串聯(lián)、并聯(lián)部分，最后，分析求出總電路及相關(guān)各部分的未知量，一般可以分成以下三個步驟：a 、 首先合并單純的串聯(lián)或并聯(lián)部分，算出電路總的等效電阻。b 、 根據(jù)總的等效電阻和總的端電壓，算出電路中

17、的總電流。c 、 根據(jù)串聯(lián)電路的分壓關(guān)系和并聯(lián)電路的分流關(guān)系，逐漸計算各部分的電流和電壓。第四節(jié)交流電在我們的日常生活中，電壓、電流有直流、交流兩種。所謂直流，是指電壓、電流的大小和方向都不隨時間而變化。而交流，則是指電壓、電流的大小和方向隨著時間而呈現(xiàn)周期性的變化。實(shí)用中，直流電用符號“”或文字“ DC ”表示，交流電用符號“ ”或文字“ AC ”表示。在生產(chǎn)實(shí)踐中，交流電與我們聯(lián)系得比較緊密，下面就重點(diǎn)介紹交流電。1 、單相交流電路在我們的日常生活中，最常用的交流電路是正弦交流電，其大小和方向都按正弦波的規(guī)律周而復(fù)始地循環(huán)變化。要掌握正弦交流電，必須首先掌握交流電物理量的數(shù)值、變化速度、相

18、位關(guān)系。其有三大要素，分別為有效值、頻率以及相位。a 、 有效值：因?yàn)檎医涣麟姷拇笮『头较蚨际撬矔r變化的，它的數(shù)值不好表示，所以我們用有效值這個概念來表示它的大小，所謂有效值，就是從發(fā)熱做功方面與直流電等效的值。我們平常所說的 220V 交流電，就是指的有效值。電壓、電流的有效值分別用大寫符號 U 、 I 表示。用 Um 、 Im 表示正弦交流電的峰值（即最大值）的話，則：Um=2 UIm=2 Ib、頻率：是指正弦交流電單位時間（每秒）變化的循環(huán)次數(shù)，用符號f表示，單位為赫茲（ Hz ）。 f=1/T ， T 為周期，單位為秒（ s ）。一般 50Hz 、 60Hz 稱為工頻交流電，我國為

19、220V 、50Hz 。c 、相位：我們已經(jīng)知道，正弦交流電是大小和方向都隨時間而變化的量。在交流電路中，電壓、電流等電氣量是以同一頻率變化的，分析和計算交流電路時，是以相對關(guān)系進(jìn)行的。因此，常常是把這個變化量看成是以同一速度的旋轉(zhuǎn)相量，這樣就要有一個表示正弦交流量在變化過程中，變化進(jìn)程的物理量，這個量就是相位。例如：正弦交流電壓的表示式可以寫成u=Um sin(2 f t +u)其中 (2 f t +1)表示正弦交流電壓的相位。但是，由于2f t是一致的，所以只要掌握正弦交流電的初相位，就可以確切地表達(dá)出正弦交流電的特征。初相位是指當(dāng)時間 t等于 0 時，正弦交流電的相位，由于是旋轉(zhuǎn)量，所以

20、用角度表示， u 就是正弦交流電壓 u 的初相角。而兩個同頻率的正弦交流量的相位差就是它們的初相角之差。2 、三相交流電路在工程上，經(jīng)常使用的是三相交流電。相對于單相交流電，三相交流電具有許多優(yōu)點(diǎn)：三相電路比單相電路可節(jié)約有色金屬；降低電能損耗；三相電機(jī)可制造的容量較大，運(yùn)行特性好；三相電動機(jī)，結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便、噪聲小。a 、 三相三線制：三相交流發(fā)電機(jī)，發(fā)出的三相交流電是對稱的三相交流電，即三相電動勢有效值相等；頻率相等；相位互差120（ 2 /3 ）。我們把這個電動勢稱為對稱三相電勢。產(chǎn)生對稱三相電勢的電源稱為對稱三相電源。三相電源可以是星形聯(lián)結(jié)也可以是三角形聯(lián)結(jié)。以三條相線向負(fù)載供電的

21、方式，稱為三相三線制供電。三相電勢的表達(dá)式分別為eU =EUm sinteV =EVm sin(t -120)eW =EWm sin( t -240)在三相電路中，還有一個相序的概念。所謂相序，是指三相交流電相位排列的先后順序，也可以說，相對計時起點(diǎn)t=0時刻，三相交流電的零值（或極大值）出現(xiàn)的先后順序。正相序，是指三相交流電零值出現(xiàn)的順序是 U 、V 、W 。否則即為負(fù)相序（又稱反相、逆相）。b 、 三相四線制：以四條導(dǎo)線向負(fù)載供電的方式，稱為三相四線制。就是電源采用星形聯(lián)結(jié)法，以三條載有相位互差 120 角、同頻率電壓或電流的相線和由電源中性點(diǎn)引出的零線的四條導(dǎo)線向負(fù)載供電的方式。三相四線

22、制供電的方式，對負(fù)載可提供兩種電壓，即：相電壓與線電壓。相電壓是指相線對零線之間的電位差，而線電壓是指兩根相線之間的電位差。經(jīng)計算可知：線電壓 =3 倍的相電壓。這里的零線除了提供相電壓之外還有使三相平衡的作用。c 、 三相五線制：在前面的三相四線制供電中，其零線是接地的，這使得中性點(diǎn)的電位保持了零電位，同時也可與電氣設(shè)備的外殼連接，防止觸電。這時零線又成了接地線。但零線上有電流流過，萬一在哪里接觸不好時，不僅接地會失效，同時電氣設(shè)備的外殼上也帶上了電。因此有一種更為安全的供電方式，即零線只作平衡三相用而不接地，另有一根專門的接地線提供給用戶用作保護(hù)接地，這就是所謂的三相五線制。關(guān)于接地，還有

23、幾點(diǎn)需要說明。不管是單相電路，還是三相電路，接地都是必須的。接地是防止絕緣失效而觸電的最主要的保護(hù)方式。有些安裝工在安裝空調(diào)時，有時為了圖方便，會將電源線上的接地線剪掉不裝，或只是簡單的裝上地線而不檢查一下接地是否牢靠、電力系統(tǒng)的地線有沒有與真正的大地相連，這都是不對的，有非常嚴(yán)重的安全隱患。因此我們在安裝空調(diào)或其它電器設(shè)備時，對于要求接地的，必須嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)接地，同時要確保電力系統(tǒng)的地線是與真正的大地相連，沒有則要請專業(yè)人員連接地線。除了安全保護(hù)外，接地還有抗干擾的作用。經(jīng)常有這樣的情況，一臺空調(diào)受干擾非常嚴(yán)重，怎么加保護(hù)都不行，后來發(fā)現(xiàn)空調(diào)沒接地或接的虛地，經(jīng)過真正的接地后，故障就消除

24、了，這是因?yàn)楦蓴_信號都通過地線下到大地了。第五節(jié)電動機(jī)電動機(jī)是一種將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，并輸出機(jī)械轉(zhuǎn)矩的動力設(shè)備。一般電動機(jī)可分為直流電動機(jī)和交流電動機(jī)兩大類。交流電動機(jī)有三相交流異步電動機(jī)、單相交流異步電動機(jī)、同步電機(jī)等。直流電動機(jī)有他勵、并勵、串勵、復(fù)勵之分。具體見第三章節(jié)。第六節(jié)變壓器變壓器是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的電氣設(shè)備。它能將某一電壓值的交流電變換成同頻率的所需電壓值的交流電；也可以改變交流電流的數(shù)值及變換阻抗或改變相位。在電力系統(tǒng)、自動控制及電子設(shè)備中，廣泛使用各種類型的變壓器。在我們的空調(diào)當(dāng)中，也都需要通過變壓器將 220V 的市電轉(zhuǎn)換成控制器的芯片及其它控制電路所需的低電壓。1

25、、 變壓器的工作原理最簡單的變壓器由一個閉合鐵芯和套在鐵芯上的兩個繞組組成。與電源連接的繞組稱為原繞組或原邊，其匝數(shù)為 N1；與負(fù)載連接的繞組稱為副繞組或副邊，其匝數(shù)為 N2。當(dāng)在原邊施加一個交流電壓，產(chǎn)生了交流電流，由于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，在鐵芯內(nèi)建立了交變磁場，產(chǎn)生了磁通，變化的磁通穿過原、副邊繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。如果忽略漏磁通和繞組上的壓降，則原、副邊繞組的電動勢近似等于原、副邊電壓，其比值為U1/U2E1/E2=N1/N2=nn 叫做變壓器的變壓比或變比。若 n1，則 U1U2，此類為降壓變壓器。反之，若 n變壓器工作時，繞組電阻、漏磁及渦流總會產(chǎn)生一定的能量損耗，但是比負(fù)載上消耗的功率小得

26、多，一般情況下可以忽略不計。即將變壓器視為理想變壓器，其內(nèi)部不消耗功率，輸入變壓器的功率全部消耗在負(fù)載上。即U1I1=U2I2從前面的分析可以得出I1/I2=U2/U1=N2/N1=1/n這表明變壓器負(fù)載工作時，原、副邊的電流有效值I1 與 I2 與它們的電壓或匝數(shù)成反比。變壓器具有變換電流的作用，它在變換電壓同時也變換了電流。2 、 常見變壓器的種類a 、 自耦變壓器：就是平常所說的調(diào)壓器。我們經(jīng)常需要利用調(diào)壓器變換出各種我們所需的交流電壓。調(diào)壓器的鐵芯上只有一個繞組，原、副邊繞組是公用的，副繞組是從原繞組直接由抽頭引出，通常該抽頭制成沿繞組自由滑動的觸頭，可以自由、平滑地調(diào)節(jié)輸出電壓，因此

27、又叫做自耦調(diào)壓器。使用調(diào)壓器需要注意，輸入與輸出是相連的，所以即使輸出電壓很低，低于 24V ，也不要觸碰輸出部份，因?yàn)檫@時輸出部份的電壓改變了而電位沒變，很有可能碰到了火線而發(fā)生觸電事故。b、 安全隔離變壓器：就是我們空調(diào)當(dāng)中使用的小型電源變壓器，將220V 的市電轉(zhuǎn)換成控制器的芯片及其它控制電路所需的低電壓。因?yàn)樗妮斎搿⑤敵龆擞眉訌?qiáng)絕緣隔離開了，所以其輸出的是安全的低電壓，不會引起觸電。第七節(jié)保護(hù)類元器件1 、電流熔斷器熔斷器是一種結(jié)構(gòu)最簡單的電流保護(hù)器件，俗稱保險。它串聯(lián)連接在被保護(hù)的電路中，利用電流的熱效應(yīng)，在電路電流超過一定值時，熔體因發(fā)熱而熔斷，使電路被切斷，從而起到保護(hù)作用。它

28、有以下特點(diǎn)：a 、 除自復(fù)式熔斷器外，所有熔斷器都是靠熔體熔斷來起保護(hù)作用的，因此，熔體熔斷后無法重復(fù)使用，必須更換熔體才能再次投入使用。b 、 熔斷器靠電流熱效應(yīng)工作，而熔體的熱量與通過熔體電流平方及持續(xù)時間成正比，所以熔斷時間的長短與熔斷電流的大小呈反時限特性，及電流超過熔體額定電流的倍數(shù)越大，熔斷得越快，流過短路電流時，立即爆斷。而運(yùn)行電流值等于熔體額定電流時，熔體不會熔斷。c 、 由于熔體制造工藝及周圍散熱條件出入較大，用熔斷器作為嚴(yán)格的過載保護(hù)比較困難，當(dāng)然用于電阻性負(fù)載不很嚴(yán)格的過載還是可以的，但它更勝任短路保護(hù)。d、 熔斷器的種類很多，我們空調(diào)中經(jīng)常使用的有3.15A及 0.2A

29、 的慢熔保險，其分別表示為 50T 3.15A 250V 及 50T 250V，其中 50 表示規(guī)格尺寸， T 表示慢熔， 3.15A 及 0.2A 表示額定電流，而 250V 表示額定電壓。2、 熱熔斷體熱熔斷體是溫度敏感的保護(hù)器件。當(dāng)環(huán)境溫度到達(dá)熔斷溫度后，即使無電流流過，熔斷體亦將熔斷，切斷電路，以達(dá)到保護(hù)的目的。一只型號為10A 、250V 、100的熱熔斷體，其額定電流為10A ，額定電壓為250V ，在 90100的環(huán)境下將熔斷。3 、低壓斷路器又稱自動開關(guān)、空氣開關(guān)等，可用來不頻繁地接通和分?jǐn)嗾Ｇ闆r下不大于斷路器額定電流的配電電路或負(fù)載設(shè)備回路，以及用來對負(fù)載回路實(shí)現(xiàn)過電流、短

30、路及欠電壓的自動保護(hù)等。我們的空調(diào)是一個大電流的電器設(shè)備，電路的電流大小又受環(huán)境及電壓影響比較嚴(yán)重，因此非常需要配備空氣開關(guān)。雖然我們的空調(diào)不配空氣開關(guān)，但在安裝及使用說明書中都說明必須安裝空氣開關(guān)，在實(shí)際安裝空調(diào)時，這一元件不能省略?，F(xiàn)在我們常見的空氣開關(guān)一般是兩段式保護(hù)特性：當(dāng)運(yùn)行電流超過負(fù)載額定電流的若干倍的一定范圍內(nèi)要具有反時限特性，過載倍數(shù)越大，動作時間越短，此段保護(hù)采用熱脫扣器實(shí)現(xiàn)。此外，還應(yīng)有短延時，如從幾十秒到幾秒，當(dāng)電流大過一定的倍數(shù)，則瞬時切斷電路，采用電磁脫扣器實(shí)現(xiàn)。這樣，反時限短延時特性再加上一段瞬時動作特性就構(gòu)成了兩段保護(hù)特性。4 、漏電保護(hù)器我們的空調(diào)當(dāng)中，除了要求

31、用戶配備空氣開關(guān)外，還同時要求用戶必須安裝漏電保護(hù)器。在低壓配電系統(tǒng)中，裝設(shè)漏電保護(hù)器是防止電擊事故的有效措施之一，也是防止漏電引起電氣火災(zāi)和電氣設(shè)備損壞事故的技術(shù)措施?，F(xiàn)在常見的漏電保護(hù)器一般為電流動作型。它主要包括檢測元件（零序電流互感器）、判斷元件（漏電脫扣器）、執(zhí)行元件（主開關(guān)）以及試驗(yàn)元件等幾個部分。漏電保護(hù)器的主要技術(shù)參數(shù)是動作電流和動作時間。對于防止人身觸電的漏電保護(hù)器，宜采用高靈敏度、快速型的漏電保護(hù)器，其動作電流與動作時間的乘積不應(yīng)超過30mA?s。第三章單相異步電動機(jī)第一節(jié)概述單相異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，成本低，噪音小，只需單相電源供電，使用方便，因此，被廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和

32、社會生活的各個方面。在家用電器、電動工具、醫(yī)療器械、自動裝置等方面應(yīng)用最多。但是單相異步電動機(jī)比同容量的三相異步電動機(jī)體積大、運(yùn)行性能較差，一般只做成小容量，功率從幾瓦到幾百瓦。目前我司空調(diào)器上的室內(nèi)、室外風(fēng)機(jī)使用的電機(jī)大多數(shù)是單相異步電動機(jī)，另外室內(nèi)機(jī)掃風(fēng)機(jī)構(gòu)上還有掃風(fēng)電機(jī)，它一般都是使用小功率的同步電動機(jī)或步進(jìn)電動機(jī)。第二節(jié)單相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)單相異步電動機(jī)主要由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成。定子與轉(zhuǎn)子之間是空氣隙，此外還有端蓋、軸承、軸等部件。一、 定子單相異步電動機(jī)的定子主要由定子鐵心和定子繞組兩部分組成的。1 ） 定子鐵心是電動機(jī)磁路的一部分，由于異步電動機(jī)中建立的旋轉(zhuǎn)磁場，它相對于定子以

33、同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，因此定子鐵心中磁通的大小和方向都是變化的。為了減小定子鐵心里的渦流損失，它一般用 0.5mm 厚 DR 熱軋硅鋼片或 DW 冷軋硅鋼片迭成，且硅鋼片兩面均涂有絕緣漆或進(jìn)行其它絕緣處理，作為片間絕緣。定子硅鋼片迭裝壓緊后，成為一個整體的鐵心。在定子鐵心內(nèi)圓上沖有均勻分布的嵌線槽，用以放置定子繞組。槽的形狀和大小由電機(jī)的容量、電壓及繞組的形式?jīng)Q定。2 ） 定子饒組用絕緣的銅（或鋁）導(dǎo)線繞成，嵌在定子槽內(nèi)。繞組與槽壁間用絕緣材料隔開，并用槽楔緊固。槽楔常采用膠布板、 DMD聚酯復(fù)合箔或環(huán)氧玻璃布板等非磁性材料。二、 氣隙單相異步電動機(jī)的氣隙很小，一般為0.5mm 左右。單相異步電動機(jī)的

34、勵磁電流是由定子繞組的電源供給的。氣隙大時，要求的勵磁電流就大，這樣會使電機(jī)的功率因數(shù)降低。為了提高功率因數(shù)，應(yīng)該讓氣隙盡可能小，但也不能太小，否則電機(jī)運(yùn)行時定子和轉(zhuǎn)子有可能發(fā)生摩擦或碰撞（也稱“掃膛”）。三、 轉(zhuǎn)子單相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子是由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組、和轉(zhuǎn)軸組成的。1） 轉(zhuǎn)子鐵心轉(zhuǎn)子鐵心也是電動機(jī)磁路的一部分，一般也由0.5mm 厚的硅鋼片迭壓而成。整個鐵心固定在轉(zhuǎn)軸上（對于外轉(zhuǎn)子式電機(jī)則例外），或固定在轉(zhuǎn)子支架上，轉(zhuǎn)子支架再套在轉(zhuǎn)軸上。2 ） 轉(zhuǎn)子繞組 單相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組一般采用鼠籠型繞組。鼠籠型繞組是一個自行短路的繞組，它是在轉(zhuǎn)子每個槽里放上一根導(dǎo)條，每根導(dǎo)條都比鐵心稍長，在

35、鐵心的兩端用兩個端環(huán)把所有的導(dǎo)條都并聯(lián)起來，從而形成了自行短路的繞組。導(dǎo)條的材料有銅的，也有鋁的，一般使用的單相異步電動機(jī)都采用鋁材料，它是將溶化的鋁液直接壓鑄在轉(zhuǎn)子鐵心的槽里，連同端環(huán)一次鑄成。第三節(jié)單相異步電動機(jī)的工作原理單相電流通入定子繞組后，就會在繞組中產(chǎn)生一個隨時間按正弦規(guī)律變化的脈動磁勢，在任何時刻，繞組磁勢總在繞組的軸線位置上，其大小與方向按正弦規(guī)律作周期性變化。通過數(shù)學(xué)分析證明，一個在空間脈動的磁勢，可以分解為旋轉(zhuǎn)方向相反、旋轉(zhuǎn)速度相同，幅值相等的兩個旋轉(zhuǎn)磁勢。其中一個叫正方向磁勢，另一個叫反方向磁勢。這就是說，一相繞組通入交流電后產(chǎn)生的脈動磁勢在電機(jī)定子圓周上的位置是不動的。

36、按照三相異步電動機(jī)中旋轉(zhuǎn)磁場的理論，顯然脈動磁場不能使靜止的電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。因此只有一相繞組的單相異步電動機(jī)是不能自行起動的。為了使靜止的電動機(jī)能夠自行起動，就必須要有一個旋轉(zhuǎn)磁勢。從旋轉(zhuǎn)磁勢的理論分析可知，若將在空間和時間上均相差90o 的兩個脈動磁勢疊加，就能得到一個旋轉(zhuǎn)磁場。因此，要產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁勢就必須要有兩相繞組。進(jìn)一步分析可知：只要滿足兩相磁勢彼此相等，兩相電流在時間（相位）上相差90o 電角度的關(guān)系，就能在電機(jī)內(nèi)產(chǎn)生一個圓形旋轉(zhuǎn)磁勢。由此可知，如果在電動機(jī)的定子鐵心上放置在空間相差90o 電角度的兩個繞組，并設(shè)法將單相交流電通入一個繞組的時間相位比通入另一繞組的時間相位超前或滯后一個電

37、角度 （90o ），那么，電動機(jī)就能產(chǎn)生在空間相差90o電角度，在時間相位上相差一定電角度的兩個脈動磁勢，它們疊加后就能產(chǎn)生一個合成旋轉(zhuǎn)磁勢，在這個旋轉(zhuǎn)磁勢的作用下，電動機(jī)就能產(chǎn)生起動轉(zhuǎn)矩，從而使電動機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)起來。目前我司使用的空調(diào)器電動機(jī)是單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)式異步電動機(jī)，在它的定子鐵心上放著一套主繞組和一套副繞組，二者在空間位置上相差 90o 電角度。副繞組回路中串聯(lián)一個電容器，然后再和主繞組并聯(lián)接到同一電源上。如圖所示。超前電源電壓一個相位角；由于主繞組的阻抗呈感性，使它的起動電流滯后電源電壓一個相位角，因此，副繞組的起動電流相位上超前主繞組起動電流一個較大的相位角，從而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁勢，使電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)

38、起來。副繞組串入的電容器，由于長期工作的要求，應(yīng)該選用油浸或金屬膜紙介質(zhì)電容器。電容量的選配，主要考慮運(yùn)行時能在電機(jī)氣隙中產(chǎn)生接近于圓形的旋轉(zhuǎn)磁場，以提高電動機(jī)運(yùn)行時的性能。第四節(jié)主要參數(shù)和特性一、 單相異步電動機(jī)的性能指標(biāo)主要有下列幾種。1 起動電流 指定子激磁饒組按正常工作連接，轉(zhuǎn)子不動時，在額定電壓和頻率下起動的最大輸入電流。此值過大，易使繞組溫升急速上升，甚至燒壞。2 起動轉(zhuǎn)矩 在繞組正常連接及施額定的電壓和頻率時，電機(jī)起動所產(chǎn)生的最低轉(zhuǎn)矩。此值越大，越容易克服轉(zhuǎn)子靜止時的慣性和阻力，使之很快起動。反之，則起動困難，甚至不能起動。3 最大轉(zhuǎn)矩 在額定電壓和頻率時，電機(jī)處于熱穩(wěn)定狀態(tài)下所

39、能產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩最大值。一般選用電機(jī)時，負(fù)載轉(zhuǎn)矩不能超過最大轉(zhuǎn)矩，而應(yīng)留有一定余地，以免因電源電壓下降而導(dǎo)致最大轉(zhuǎn)矩下降時，電機(jī)不能驅(qū)動負(fù)載而停轉(zhuǎn)。4 最小轉(zhuǎn)矩 在額定電壓和頻率下，電機(jī)從靜止?fàn)顟B(tài)達(dá)到最大轉(zhuǎn)速的起動過程中，出現(xiàn)的轉(zhuǎn)矩最小值。此值不能過低，否則將影響電機(jī)的起動。此外，效率和功率因數(shù)也是單相異步電動機(jī)重要的技術(shù)指標(biāo)。二、單相異步電動機(jī)的工作特性異步電動機(jī)的工作特性是指在額定電壓和額定頻率情況下，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速n 、定子電流 I1 、功率因數(shù) COS 1、電磁轉(zhuǎn)矩 M 、效率等與輸出功率 P 的關(guān)系。下圖為異步電動機(jī)的工作特性。電動機(jī)的機(jī)械特性是指電動機(jī)的轉(zhuǎn)速 n 和電磁轉(zhuǎn)矩 T 的關(guān)系 n=f(T)