電工崗前培訓(xùn)課件

拓展培訓(xùn)電工崗前培訓(xùn)學(xué)校：長治市高級技工學(xué)校

主講人：1.1職業(yè)道德及相關(guān)法律法規(guī)知識

職業(yè)道德及相關(guān)法律法規(guī)知識

國家法律法規(guī)國家頒布了一系列安全生產(chǎn)法律法規(guī)

1、2002年6月29日，全國人大頒布了《安全生產(chǎn)法》；（11月1日正式實(shí)施。）

2、2007年4月9日，國務(wù)院頒布了《生產(chǎn)安全事故報告和調(diào)查處理?xiàng)l例》（2007年6月1日正式實(shí)施。）

3、能源部1991年3月18日批準(zhǔn)；《電業(yè)安全工作規(guī)程》（91年9月1日實(shí)施）

安全第一安全第一的涵義:1、生命安全第一(生命第一重要)2、危險識別第一(要保護(hù)生命首先要知道危險在哪里)3、安全條件第一(要消除場所危險就要改善安全設(shè)施)4、教育培訓(xùn)第一(要消除不安全行為就要加強(qiáng)教育培訓(xùn))5、安全投入第一(要增加安全就要保證投入充足)6、安全標(biāo)準(zhǔn)第一(生命第一重要,所以安全是第一評價標(biāo)準(zhǔn)

預(yù)防為主預(yù)防為主的涵義：

1、預(yù)防的第一關(guān)鍵：

避免事故的發(fā)生

消除事故隱患

2、預(yù)防的第二關(guān)鍵：

防止事故的擴(kuò)大

落實(shí)應(yīng)急預(yù)案

根據(jù)《安全生產(chǎn)法》，從業(yè)人員享有的五項(xiàng)權(quán)利？（1）知情權(quán)、建議權(quán)（2）批評、檢舉、控告權(quán)（3）合法拒絕權(quán)（4）遇險停、撤權(quán)（5）保（險）外索賠權(quán)

應(yīng)該履行四項(xiàng)義務(wù)？（1）遵章作業(yè)的義務(wù)（2）佩戴和使用勞動防護(hù)用品的義務(wù)（3）接受安全生產(chǎn)教育培訓(xùn)的義務(wù)（4）安全隱患報告義務(wù)生產(chǎn)安全事故調(diào)查處理“四不放過”原則是：事故原因和性質(zhì)不查清不放過防范措施不落實(shí)不放過事故責(zé)任和職工群眾未受到教育不放過事故責(zé)任者未受到處理不放過特種作業(yè)人員持證上崗的基本條件：

(1）年滿18周歲（2）初中以上文化程度（3）無妨礙從事電工作業(yè)的病癥和生理缺陷

電工從業(yè)人員安全生產(chǎn)技術(shù)要求：（1）所有電工作業(yè)人員必須熟練掌握現(xiàn)場觸電急救方法和保證安全的技術(shù)措施、組織實(shí)施；熟練、正確使用常用電工儀器、儀表；掌握安全用具的檢查內(nèi)容并正確使用；會正確選擇和使用滅火器材。（2）低壓運(yùn)行維修作業(yè)人員必須熟練掌握異步電動機(jī)的控制接線；掌握異步電動機(jī)啟動和接線；能正確安裝使用漏電保護(hù)裝置；熟練進(jìn)行常用燈具的接線、安裝和拆卸；能正確選擇導(dǎo)線截面、接線導(dǎo)線；（3）高壓運(yùn)行維修人員必須掌握變壓器巡視檢查內(nèi)容和常規(guī)故障的分析方法；熟練掌握少油斷路器的巡視檢查項(xiàng)目并能處理一般故障；能按照儀用互感器運(yùn)行巡視檢查和維護(hù)作業(yè)；能正確進(jìn)行戶外變壓器安裝作業(yè)；能安裝隔離開關(guān)和高壓負(fù)荷開關(guān)；熟練掌握高壓斷路器的停、送電操作順序；能分析和處理繼電器保護(hù)動作、跳閘故障；能安裝閥型避雷器并進(jìn)行巡視檢查；熟練掌握本崗位電力系統(tǒng)接線圖、調(diào)度編號、運(yùn)行方式；能正確填寫倒閘操作票；能熟練執(zhí)行停、送電倒閘操作。

1.2交、直流電路基礎(chǔ)

交直流電路基礎(chǔ)電路的組成1.電路的組成電路電路是為了某種需要而將某些電工設(shè)備或元件按一定方式組合起來的電流通路。電源＋－US負(fù)載輸電線開關(guān)電源負(fù)載連接導(dǎo)線開關(guān)第一類功能:進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)換、傳輸和分配第二類功能:進(jìn)行信號的傳遞與處理放大器電路功能

如圖所示,將干電池、燈泡、開關(guān)、電線等連接成電路，當(dāng)我們將開關(guān)接通時，燈泡發(fā)光。電路的組成燈泡為什么發(fā)光？

燈泡發(fā)光是由于電流通過燈絲時產(chǎn)生熱效益所致，可見在上述電路中已形成了完整的電流的通路。電路的組成包括：（1）電源----供電的器件；（2）用電器----利用電來工作的器件；（3）開關(guān)----控制電路接通或斷開的器件；（4）導(dǎo)線----起連接和電流傳輸作用的材料。

電路模型(1)實(shí)際的電路是由一些按需要起不同作用的元件或器件所組成，如發(fā)電機(jī)、變壓器、電動機(jī)、電池、電阻器等，它們的電磁性質(zhì)是很復(fù)雜的。(2)為了便于分析與計算實(shí)際電路，在一定條件下常忽略實(shí)際部件的次要因素而突出其主要電磁性質(zhì)，把它看成理想電路元件。i

例：白熾燈在有電流通過時的情形R

R

L

消耗電能（電阻性）

產(chǎn)生磁場儲存磁場能量（電感性）

忽略L理想電路元件由于白熾燈中耗能的因素大大于產(chǎn)生磁場的因素，因此L可以忽略。

理想電路元件是實(shí)際電路器件的理想化和近似，其電特性單一、確切，可定量分析和計算。理想電路元件電阻電流源電壓源電感電容猜想與假設(shè)：

你認(rèn)為通過導(dǎo)體的電流與什么有關(guān)？2.歐姆定律、基爾霍夫定律UIR猜一猜IUR與的關(guān)系怎樣？UIRIUR=成正比成反比導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與導(dǎo)體的電阻成反比.歐姆定律基本公式變換式U=IRR=UI三個物理量單位之間的關(guān)系：1V1A=1?R=U/I跟I=U/R相似，那能否認(rèn)為電阻跟電壓成正比，跟電流成反比？I=U/RU=IRR=U/I想一想

導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身固有的一種質(zhì)，導(dǎo)體電阻的大小是由導(dǎo)體的長度、橫截面積和材料決定的，當(dāng)電阻兩端電壓改變時，通過它的電流也成正比例改變，而電壓與電流比值（即電阻）不變，是一個定值（可以看出電阻的大小等于電壓與電流的比值），故電阻跟電壓、電流無關(guān)，不存在正、反比的關(guān)系。所以R=U／I，只能用來計算電阻的大小，而不能用作電阻的定義式。1．關(guān)于歐姆定律，下列敘述中錯誤的是[

]

A．在相同電壓下，導(dǎo)體的電流和電阻成反比

B．對同一個導(dǎo)體，導(dǎo)體中的電流和電壓成正比

C．因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的性質(zhì)，所以電流只與導(dǎo)體兩端的電壓成正比

D．導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓有關(guān)，也與導(dǎo)體的電阻有關(guān)

2．兩根電阻絲的電阻分別為2Ω和16Ω，將它們并在同一電源兩端，則通過它們的電流之比為

[]

A.1∶1

B．1∶8

C．1∶32

D．8∶1

練習(xí)DD練習(xí)：

一電燈，電阻是48歐，和24歐的電阻串聯(lián)后接在18伏的電源上，如右圖所示，電壓表的示數(shù)為12V，求通過燈的電流大??？分析：應(yīng)用歐姆定律時注意定律中所示的電流、電壓和電阻是對同一導(dǎo)體或同一段電路而語的，要求通過小燈泡的電流，就要找到加在燈兩端的電壓U，和燈泡的電阻R，然后由定律解答解答：I=U/R=12/48=0.25AVLRS思考:加在電阻R上的電壓及通過的電流是多大ErSRAB閉合電路外電路內(nèi)電路I提出問題２、表述：閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比１、對純電阻電路

閉合電路歐姆定律說明：

2、=是外電路上總的電勢降落，習(xí)慣上叫路端電壓.

3、=是內(nèi)電路上的電勢降落，習(xí)慣上叫內(nèi)電壓.1、

回顧知識點(diǎn)1、支路（b）節(jié)點(diǎn)（n）2、電流（I）的參考方向n=4b=6I實(shí)驗(yàn)測得或計算得：實(shí)際電流方向與參考方向一致I>0I<0相反幾個節(jié)點(diǎn)？幾條支路？

觀察和思考

被測量I1I2I3測量值1.935.967.83單位：mA

觀察和思考

被測量I1I2I3測量值1.935.967.83單位：mA

觀察和思考項(xiàng)目計算節(jié)點(diǎn)A

偶然？必然？被測量 I1 I2 I3測量值 1.93 5.96 7.83即基爾霍夫定律1845年，德國物理學(xué)家G.R.基爾霍夫在21歲大學(xué)畢業(yè)時提出的?；鶢柣舴蚨砂娏鞫珊碗妷憾?。適用范圍：

直流電路的分析；交流電路的分析；含有電子元件的非線性電路的分析?；鶢柣舴螂娏鞫苫鶢柣舴螂娏鞫桑↘CL）可表述為：在集總電路中，任一時刻流入（或流出）節(jié)點(diǎn)的各個支路電流的代數(shù)和恒等于零。實(shí)質(zhì)：任一節(jié)點(diǎn)沒有電荷的積累遵循：電荷守恒公理或如：流入總水量=流出總水量I1I5I4I2I3

列KCL方程的步驟：1、設(shè)置電路中各支路電流的參考方向；2、定義節(jié)點(diǎn)電流出、入的符號；3、根據(jù)基爾霍夫電流定律，列出節(jié)點(diǎn)電流約束方程流入→正流出→負(fù)通常：或小結(jié)

課后任務(wù)：1、思考題3、預(yù)習(xí)基爾霍夫電壓定律（KVL）2、例題和習(xí)題

接地I+3V+3VI1I23Ω3ΩI=？習(xí)題：

在下圖電路中，每條線段表示一個二端元件，試求各電路中的未知電流。

（a)(b)

3.電阻的串聯(lián)、并聯(lián)及其應(yīng)用

一、認(rèn)識電路1.什么是的串聯(lián)?把幾個導(dǎo)體元件依次首尾相連的方式把幾個元件的一端連在一起另一端也連在一起,然后2.什么是電路的并聯(lián)?把兩端接入電路的方式I

=I1=I2=I3

串聯(lián)電路各處的電流相同2.并聯(lián)電路:

并聯(lián)電路的總電流等于各支路的電流之和

二、電流特點(diǎn)I1I2I31.串聯(lián)電路:I

=I1+I2+I3I1I2I3

討論：如果有更多的導(dǎo)體串聯(lián)或并聯(lián)，結(jié)論如何？IIU=U1+U2+U3結(jié)論:串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路電壓之和

三、電壓特點(diǎn)231.串聯(lián)電路:比較電壓關(guān)系U=U1=U2=U3

結(jié)論：并聯(lián)電路的總電壓與各支路的電壓相等2.并聯(lián)電路:0比較電壓關(guān)系UUU1U2U3U1U2U3串聯(lián)電路的總電阻等于各部分電路電阻之和

四、電阻特點(diǎn)1.串聯(lián)電路:討論：多個電阻串聯(lián)呢？R1R2UU1U2I2.并聯(lián)電路:UR2R1II1I2討論：多個電阻并聯(lián)呢？并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各支路電阻的倒數(shù)之和

小結(jié)：1.串聯(lián)電路:2.并聯(lián)電路:討論：①R1和R2并聯(lián)后R=？②n個相同電阻(R1)串聯(lián)或并聯(lián)，其總電阻R=？③不同阻值的電阻串聯(lián)，總電阻與其中最大電阻有何關(guān)系？

三個電阻并聯(lián)呢？④不同阻值的電阻并聯(lián)，總電阻與其中最小電阻有何關(guān)系？

(若R1遠(yuǎn)大于R2，R=？)⑤并聯(lián)電路中,某一電阻增大,總電阻如何變？⑥并聯(lián)電路中,支路增多,總電阻如何變？4、磁場基本性質(zhì)

一、磁場的描述1、磁場的物質(zhì)性：與電場一樣，也是一種物質(zhì)，是一種看不見而又客觀存在的特殊物質(zhì)。存在于（磁體、通電導(dǎo)線、運(yùn)動電荷、變化電場、地球的）周圍。2、基本特性：對放入其中的（磁極、電流、運(yùn)動的電荷）有力的作用，它們的相互作用通過磁場發(fā)生。3、方向規(guī)定：①磁感線在該點(diǎn)的切線方向;②磁場中任一點(diǎn)小磁針北極(N極)的受力方向(小磁針靜止時N的指向)為該處的磁場方向。③對磁體：外部(NS),內(nèi)部(SN)組成閉合曲線；這點(diǎn)與靜電場電場線(不成閉合曲線)不同。④用安培左手定則判斷

磁場基本性質(zhì)

4、磁感線：電場中引入電場線描述電場，磁場中引入磁感線描述磁場。定義：磁場中人為引入的一系列曲線來描述磁場，曲線的切線表示該位置的磁場方向，其蔬密表示磁場強(qiáng)弱。物理意義：描述磁場大小和方向的工具(物理摸型)，磁場是客觀存在的，磁感線是一種工具.不能認(rèn)為有（無）磁感線的地方有（無）磁場。5、磁場的產(chǎn)生方式(1)永磁體（條形、蹄形）(2)通電導(dǎo)線（有各種形狀：直、曲、環(huán)形電流、通電螺線管）(3)地球磁場（和條形磁鐵相似）有三個特征：(磁極位置?赤道處磁場特點(diǎn)?南北半球磁場方向?)①地磁的N極的地理位置的南極，②地磁B（水平分量：（南北）堅(jiān)直分量：南半球：垂直地面而上向；北半球：垂直地面而向下。）③在赤道平面上：距地球表面相等的各點(diǎn)，磁感強(qiáng)度大小相等、方向水平向北(4)變化的電場（后面再講法拉第電磁感應(yīng)定律和電磁波）二、電流磁場的方向叛斷：安培右手定則（重點(diǎn)）、直、環(huán)、通電螺線管）一定要熟悉五種典型磁場的磁感線空間分布（正確分析解答問題的關(guān)?。┠X中要有各種磁源產(chǎn)生的磁感線的立體空間分布觀念，會從不同的角度看、畫、識各種磁感線分布圖能夠?qū)⒋鸥芯€分布的立體、空間圖轉(zhuǎn)化成不同方向的平面圖（正視、符視、側(cè)視、剖視圖）三、磁現(xiàn)象的電本質(zhì)（磁產(chǎn)生的實(shí)質(zhì)）后面講到光現(xiàn)象的電本質(zhì)安培分子環(huán)型電流假說：分子、原子等物質(zhì)的微粒內(nèi)部存在一種環(huán)形電流，叫分子電流。這種環(huán)形電流使得每個物質(zhì)微粒成為一個很小的磁體。這就是安培分子電流假說。它能解釋各種磁現(xiàn)象：軟鐵棒的磁化、高溫，猛烈的搞擊而失去磁性等。本質(zhì)：（磁體、電流、運(yùn)動電荷）的磁場都是由運(yùn)動電荷產(chǎn)生的，并通過磁場相互作用的。任何磁現(xiàn)象的出現(xiàn)都以“電荷的運(yùn)動(有形無形)”為基礎(chǔ)。一切磁現(xiàn)象歸結(jié)為：運(yùn)動電荷（或電流）之間通過磁場發(fā)生相互作用。“電本質(zhì)”實(shí)質(zhì)為運(yùn)動電荷（成形電流）：靜止的電荷在磁場中不會受到磁場力；有磁必有電(對)，有電必有磁(錯)。四、磁感線——為了描述磁場的強(qiáng)弱與方向，人們想象在磁場中畫出的一組有方向的曲線．1．疏密表示磁場的強(qiáng)弱．2．每一點(diǎn)切線方向表示該點(diǎn)磁場的方向，也就是磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向．3．是閉合的曲線，在磁體外部由N極至S極，在磁體的內(nèi)部由S極至N極．磁線不相切不相交。4．勻強(qiáng)磁場的磁感線平行且距離相等．沒有畫出磁感線的地方不一定沒有磁場．5．安培定則：姆指指向電流方向,四指指向磁場的方向.注意這里的磁感線是一個個同心圓,每點(diǎn)磁場方向是在該點(diǎn)切線方向·*熟記常用的幾種磁場的磁感線：

常見的磁場常見磁場的的方向

磁場的物理量兩個重要概念：磁感強(qiáng)度B，磁通量磁感強(qiáng)度(B)從力的角度描述磁場性質(zhì)，磁通量()從能量角度描述磁場的性質(zhì)。一、磁感應(yīng)強(qiáng)度1．磁場的最基本的性質(zhì)：對放入其中的(磁極,電流,運(yùn)動的電荷)有力的作用,都稱為磁場力。I⊥B時,F最大=BIL；I//B時,F=0。2．定義B：注意情境和條件：①當(dāng)I⊥B時，B=矢量{F⊥(B和I構(gòu)成的平面)。即既F⊥B；也F⊥I}在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線受到的磁場力F跟電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長度L的乘積IL的比值，叫做通電導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度．②當(dāng)面積S⊥B時，B=單位面積的磁感線條數(shù)，B的蔬密反映磁場的強(qiáng)弱注意：磁場某位置B的大小，方向是客觀存在的，是磁場本身特性的物理量。與(I大小、導(dǎo)線的長短，受力)都無關(guān)。即使導(dǎo)線不載流，B照樣存在。①表示磁場強(qiáng)弱的物理量．是矢量．②大?。築=F/IL(電流方向與磁感線垂直時的公式)．③方向：左手定則：是磁感線的切線方向；是小磁針N極受力方向；是小磁針靜止時N極的指向．不是導(dǎo)線受力方向；不是正電荷受力方向；也不是電流方向．④單位：牛/安米，也叫特斯拉，國際單位制單位符號T．⑤點(diǎn)定B定：B只與產(chǎn)生磁場的源及位置有關(guān)。就是說磁場中某一點(diǎn)定了，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向都是定值．⑥勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度處處相等．⑦磁場的疊加：空間某點(diǎn)如果同時存在兩個以上電流或磁體激發(fā)的磁場,則該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是各電流或磁體在該點(diǎn)激發(fā)的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和,滿足矢量運(yùn)算法則.

磁場物理量二、磁通量與磁通密度（分析法拉第電磁感應(yīng)的基礎(chǔ)）1．磁通量Φ：概念：磁感應(yīng)強(qiáng)度B與垂直磁場方向的面積S的乘積叫穿過這個面積的磁通量，Φ＝B×S若面積S與B不垂直，應(yīng)以B乘以S在垂直磁場方向上的投影面積S′，即Φ＝B·S′＝B·Scosθ，磁通量的物理意義：穿過某一面積的磁感線條數(shù)．也叫做穿過這個面積的磁通量Φ。是標(biāo)量．說明：對某一面積的磁通量，一定要指明“是哪一個面積的、方向如何”2．磁通密度B：垂直磁場方向穿過單位面積磁力線條數(shù)，即磁感應(yīng)強(qiáng)度，是矢量．3．在勻強(qiáng)磁場中求磁通量類型有：公式的適用條件：(1)當(dāng)面積S⊥B時。Φ=BS單位：韋伯Wb=T·m2(2)S//B時,Φ=0(3)B與S不垂直：Φ應(yīng)該為B乘以S在磁場垂直方向上投影的面積。Φ=B·S影=BSCos(為B與投影面的夾角)說明：計算平面在勻強(qiáng)磁場中的Φ。一定要明確？面積的Φ，（方向如何）沒有指明那一面積的,Φ無意義。①曲面的磁通量Φ等于對應(yīng)投影平面的Φ，不與線圈平面垂直，應(yīng)該算投影面積。②Φ是雙向標(biāo)量：當(dāng)有磁感線沿相反方向通過同一平面時，穿過平面的磁通量應(yīng)該為Φ合，面積越大，低消越多。例：由于磁感線是閉合曲線，外部（NS）內(nèi)部（SN）組成閉合曲線，不同與靜電場電場線（不閉合）。所以穿過任一閉合曲面的合Φ為零，穿過地球表面的Φ為零。

電能可以由水能（水力發(fā)電）、熱能（火力發(fā)電）、核（核能發(fā)電）、化學(xué)能（電池）、太陽能（太陽能電站）等轉(zhuǎn)換而得。而各種電站、發(fā)電廠，其能量的轉(zhuǎn)換由三相發(fā)電機(jī)來完成。如：三峽電站，三相水輪發(fā)電機(jī)將水能轉(zhuǎn)換為電能；火電站，三相氣輪發(fā)電機(jī)將燃燒煤炭產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)換為電能。三相交流電是如何產(chǎn)生？有何特點(diǎn)？5、交流電的基本概念及三相交流電路

1、三相電源

三相交流電一般是由三相交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的，下圖(a)為三相交流發(fā)電機(jī)的示意圖。

三相發(fā)電機(jī)示意圖（b）相量圖（a）波形圖ucuaubOωte三相對稱電動勢的波形圖和相量圖12001200Ub.Uc.Ua.-三相四線制電源ucaabcNuaububucubcuabuauab=ua-ububc

=ub-uc

uca

=uc-ua相線（火線）中性線（零線）uc1．三相電源的星形聯(lián)結(jié)相電壓：線電壓：ua=Umcosωtub=Umcon(ωt–120o)uc=Umcon(ωt+120o)

三相繞組末端相連的一點(diǎn)稱中點(diǎn)或零點(diǎn)，一般用“N”表示。從中點(diǎn)引出的線叫中性線（簡稱中線），由于中線一般與大地相連，通常又稱為地線（或零線）。從首端Ua、Ub、Uc引出的三根導(dǎo)線稱相線（或端線）。由于它與大地之間有一定的電位差，一般通稱火線。由三根火線和一根地線所組成的輸電方式稱三相四線制。300300300Uc.Ua.Ub.Uab.Ubc.Uca.Ua.=220∠0oUc.=220∠120oUb.=220∠-120oUbc.Uab.Uca.=220∠30o√___3=220∠-90o√___3=220∠150o√___3相電壓：線電壓：

2．三相電源的三角形聯(lián)結(jié)

將電源一相繞組的末端與另一相繞組的首端依次相連（接成一個三角形），再從首端U1、V1、W1分別引出端線，這種連接方式就叫三角形聯(lián)結(jié)。

負(fù)載星形聯(lián)結(jié)的三相電路三相負(fù)載不對稱三相負(fù)載：不滿足ZA=ZB

=

ZC

如由單相負(fù)載組成的三相負(fù)載對稱三相負(fù)載：ZA=ZB=

ZC

如三相電動機(jī)1.三相負(fù)載分類單相負(fù)載：只需一相電源供電

照明負(fù)載、家用電器負(fù)載三相負(fù)載：需三相電源同時供電

三相電動機(jī)等三相負(fù)載的聯(lián)接

三相負(fù)載也有Y和三角形兩種接法，至于采用哪種方法，要根據(jù)負(fù)載的額定電壓和電源電壓確定。

三相負(fù)載連接原則

（1）電源提供的電壓=負(fù)載的額定電壓；

（2）單相負(fù)載盡量均衡地分配到三相電源上。AB電源C保險絲三相四線制380/220伏N

額定相電壓為220伏的單相負(fù)載

額定線電壓為380伏的三相負(fù)載2.負(fù)載星形聯(lián)結(jié)的三相電路線電流：流過端線的電流相電流：流過每相負(fù)載的電流結(jié)論：負(fù)載Y聯(lián)結(jié)時，線電流等于相電流。(1)聯(lián)結(jié)形式+ZBZCZAN'N++–––N電源中性點(diǎn)N′負(fù)載中性點(diǎn)(2)負(fù)載Y聯(lián)結(jié)三相電路的計算1)負(fù)載端的線電壓＝電源線電壓2)負(fù)載的相電壓＝電源相電壓Y

聯(lián)結(jié)時：3)中線電流+ZBZCZAN'N++–––負(fù)載對稱時,中性線無電流,

可省掉中性線。(3)對稱負(fù)載Y聯(lián)結(jié)三相電路的計算所以負(fù)載對稱時，三相電流也對稱。

負(fù)載對稱時，只需計算一相電流，其它兩相電流可根據(jù)對稱性直接寫出。+ZBZCZAN'N++–––一、解析式表示法i(t)=Imsin(

t

i0)u(t)=Umsin(

t

u0)e(t)=Emsin(

t

e0)例如已知某正弦交流電流的最大值是2A，頻率為100Hz，設(shè)初相位為60

，則該電流的瞬時表達(dá)式為i(t)=Imsin(

t

i0)=2sin(2

ft

60

)=2sin(628t

60

)A6、正弦交流電的三種表示方法

二、波形圖表示法正弦交流電的波形圖舉例三、相量圖表示法

正弦量可以用最大值相量或有效值相量表示，但通常用有效值相量表示。正弦量的振幅相量圖舉例

1.振幅相量表示法

最大值相量表示法是用正弦量的最大值做為相量的模(大小)、用初相角做為相量的幅角，例如有三個正弦量為

e=60sin(

t＋60°)Vu=30sin(

t＋30°)Vi=5sin(

t－30°)A則它們的最大值相量圖如圖7-3

所示。2．有效值相量表示法有效值相量表示法是用正弦量的有效值做為相量的模(長度大小)、仍用初相角做為相量的幅角，例如則它們的有效值相量圖如圖所示。正弦量的有效值相量圖舉例

1.3電子技術(shù)基礎(chǔ)1晶體二極管(Diode)1、半導(dǎo)體的特性2、二極管特性——模型分析法（分段線性模型）應(yīng)用電路整流穩(wěn)壓限幅positivenegative3、二極管的電路符號：DVD4、基本特性：單向?qū)щ娦?、分類：根據(jù)材質(zhì)分為：1）硅二極管（導(dǎo)通電壓：0.5~0.7V）2)鍺二極管(導(dǎo)通電壓：0.2~0.3V)根據(jù)用途分：整流二極管、檢波二極管、穩(wěn)壓二極管、發(fā)光二極管、光電二極管、變?nèi)荻O管等。6、二極管作用：整流：將交流電信號轉(zhuǎn)換成直流電信號。檢波：用于高頻信號的調(diào)解（信號轉(zhuǎn)換）。發(fā)光：用于裝飾或各種信號指示。變?nèi)荩河糜诟鞣N自動調(diào)諧電路。光電：用于光的測量；當(dāng)制成大面積的光電二極管，可當(dāng)做一種能源，稱為光電池。

一、整流（利用單向?qū)щ娦裕?/p>

把交流電變?yōu)橹绷麟?，稱為整流。一個簡單的二極管半波整流電路如圖(a)所示。若二極管為理想二極管，當(dāng)輸入一正弦波時，由圖可知：正半周時，二極管導(dǎo)通(相當(dāng)開關(guān)閉合)，vo=vi；負(fù)半周時，二極管截止(相當(dāng)開關(guān)打開)，vo=0。其輸入、輸出波形見圖(b)。整流電路是直流電源的一個組成部分。

二、穩(wěn)壓電路穩(wěn)壓二極管是利用PN結(jié)反向擊穿后具有穩(wěn)壓特性制作的二極管，可以構(gòu)成限幅電路和穩(wěn)壓電路。穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓電路如圖所示。圖中VI為有波動的輸入電壓，并滿足VI>VZ。R為限流電阻，RL為負(fù)載。

三、限幅電路限幅電路也稱為削波電路，它是一種能把輸入電壓的變化范圍加以限制的電路，常用于波形變換和整形。限幅電路的傳輸特性如圖所示.下門限（LowerThreshold）上門限（UpperThreshold）1、利用二極管的正向?qū)ㄌ匦詫?shí)現(xiàn)限幅一個簡單的上限幅電路如圖(a)所示。利用二極管模型可知，當(dāng)vI≥V+VD(on)=2.7V時，D導(dǎo)通，vo=2.7V，即將vO的最大電壓限制在2.7V上；當(dāng)vI<2.7V時，D截止，二極管支路開路，

vo=vI。圖(b)畫出了輸入正弦波時，該電路的輸出波形。可見，上限幅電路將輸入信號中高出2.7V的部分削平了。2.三極管的分類1.按材料分：鍺晶體三極管，硅晶體三極管2.按結(jié)構(gòu)分：NPN晶體管，PNP晶體管3.按制造工藝分：低頻鍺合金管，高頻鍺合金擴(kuò)散臺面管，硅外延平面管4.按工作頻率分：高頻管（fT>3MHz）,低頻管（fT<3MHz

）5.按功率分：大功率管(PC>1w),中功率管(PC=0.5～1w),小功率管(PC<0.5w)6.按封裝型式分：玻璃殼封裝管（中小功率），金屬殼封裝管（中小功率）陶瓷環(huán)氧封裝管（小功率），塑料封裝管（大、中、小功率），G型金屬封裝管（大功率帶螺桿），F(xiàn)型金屬封裝管（大功率），方型金屬封裝管（大功率）

小功率塑封管S9014三極管C1815Y三極管

金屬封裝小功率晶體管3CG21C3DG6D

單結(jié)晶體管BT33D.E.FBT35E.F

肖特基三極管3040/3045中功率三極管SBR13003三極管

大、中功率塑封管帶阻三極管

片狀三極管SMD三極管2SC4226高頻三極管金屬封裝大功率晶體管3DU31光敏三極管4.8mm金屬封裝紅外光敏三極管PT3201PT3201由黑色陶瓷基座、金屬外殼、玻璃透鏡封裝而成的高靈敏度NPN紅外光敏三極管，感應(yīng)峰值波長880nm。具有長壽命、高可靠性、高絕緣性、高密封性、抗?jié)瘛⒛湍サ忍攸c(diǎn)，可在惡劣氣候條件下使用。特點(diǎn)：黑色陶瓷基座、金屬封裝、直徑Φ4.8mm。高功率、絕緣性好、抗?jié)?、耐磨。長壽命、高可靠性。鍍金引腳可焊性好。應(yīng)用：各種儀器光電傳感接收。點(diǎn)鈔機(jī)、復(fù)印機(jī)、擴(kuò)印機(jī)。紅外應(yīng)用系統(tǒng)。PT3201光電特性(Ta=25℃)

PT3201極限參數(shù)(Ta=25℃)

概念晶閘管就是硅晶體閘流管，普通晶閘管也稱為可控硅（SCR），普通晶閘管是一種具有開關(guān)作用的大功率半導(dǎo)體器件。晶閘管的結(jié)構(gòu)晶閘管具有四層PNPN結(jié)構(gòu)，引出陽極A、陰極K和門極G三個聯(lián)接端。晶閘管的常見封裝外形有塑封型、螺栓型、平板型。3.晶閘管對于螺栓型封裝的晶閘管，通常螺栓是其陽極，能與散熱器緊密聯(lián)接且安裝方便；平板型封裝的晶閘管可由兩個散熱器將其夾在中間。G小電流塑封式小電流螺栓式大電流螺栓式大電流平板式圖形符號

冷卻方式：自然冷卻（散熱片）、風(fēng)冷（風(fēng)扇）、水冷。自冷式風(fēng)冷式水冷式SCR導(dǎo)通條件：

UAK>0同時UGK>0綜上所述由導(dǎo)通→關(guān)斷的條件：使流過SCR的電流降低至維持電流以下。相同點(diǎn)

與普通晶閘管(SCR)的相同點(diǎn)：PNPN四層半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，外部引出陽極、陰極和極。1.結(jié)構(gòu)AKGAGKIAIC1IC2P1N1P2N1P2N2α1α2IK

門極關(guān)斷（GTO）晶閘管P1N1P2N2AKG不同點(diǎn)和普通晶閘管的不同點(diǎn)：GTO是一種多元的功率集成器件，內(nèi)部包含數(shù)十個甚至數(shù)百個共陽極的小GTO元，這些GTO元的陰極和門極在器件內(nèi)部分別并聯(lián)在一起。門極關(guān)斷晶閘管（GateTurnOff

thyristor

）2.導(dǎo)通關(guān)斷條件導(dǎo)通與晶閘管相同，AK正偏，GK正偏。AKGEAEGAGKRIAIC1IC2P1N1P2N1P2N2α1α2IGIK導(dǎo)通過程等效電路

門極關(guān)斷（GTO）晶閘管

電力場效應(yīng)晶體管（PowerMOSFET）

電力MOSFET的結(jié)構(gòu)和電氣圖形符號

a)內(nèi)部結(jié)構(gòu)斷面示意圖b)電氣圖形符號G柵極D漏極S源極1、結(jié)構(gòu)

絕緣柵雙極晶體管（IGBT）絕緣柵雙極型晶體管簡稱為IGBT（InsulatedGateBipolarTransistor）,是80年代中期發(fā)展起來的一種新型復(fù)合器件。IGBT綜合了MOSFET和GTR的輸入阻抗高、工作速度快、通態(tài)電壓低、阻斷電壓高、承受電流大的優(yōu)點(diǎn)。成為當(dāng)前電力半導(dǎo)體器件的發(fā)展方向。

1.4電工識圖知識1.識圖的基本知識電路圖的組成：電路、技術(shù)說明、標(biāo)題欄

1、電路通常由主電路的輔助電路組成。主電路是電源向負(fù)載輸送電能的部份。輔助電路是對主電路進(jìn)行控制、保護(hù)、指示的電路。

2、技術(shù)說明中含文字說明和元件明細(xì)表。

3、標(biāo)題欄中注有工程名稱、圖名、圖號、設(shè)計人。

4、常見的電路圖有：電氣原理圖、安裝接線圖、展開接線圖、平面位置圖、剖面圖。

識圖的基本要求1、結(jié)合電工基礎(chǔ)理論識圖要想搞清電路的電氣原理，必須具備電工基礎(chǔ)知識，如三相異步電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向是由通入電動機(jī)的三相電源的相序決定的。改變電源的相序可改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)向。2、結(jié)合電器元件的結(jié)構(gòu)和工作原理識看電路圖時應(yīng)搞清楚電器元件的結(jié)構(gòu)、性能、在電路中的作用、相互控制關(guān)系，才能搞清電路的工作原理。3、結(jié)合典型電路識圖一張復(fù)雜的電路圖細(xì)分起來是由若干典型電路組成，因此熟悉各種典型電路，能很快分清主次環(huán)節(jié)。4、結(jié)合電路圖的繪制特點(diǎn)識圖繪制電氣原理圖時，主電路繪制在輔助電路的左側(cè)或上部，輔助電路繪制在主電路的右側(cè)或下部。同一元件分解成幾部份，繪在不同的回路中，但以同一文字符號標(biāo)注?；芈返呐帕校ǔ０丛膭幼黜樞蚧螂娫吹接秒娫O(shè)備的連接順序，水平方向從左到右、垂直方向從上到下繪出。了解電氣圖的基本畫法，就容易看懂電路的構(gòu)成情況，搞清電器的相互控制關(guān)系，掌握電路的基本原理。

識圖的基本步驟1、看圖樣說明搞清設(shè)計內(nèi)容和施工要求，有助于了解圖樣的大體情況、抓住識圖重點(diǎn)。2、看電氣原理圖按先看主電路后看輔助電路的順序識圖?？粗麟娐窌r，通常從下往上看，即從負(fù)載開始經(jīng)控制元件順次往電源看。主要是搞清負(fù)載是怎樣取得電源的，電源經(jīng)那些元件到達(dá)負(fù)載的。看輔助電路，則從上而下，從左到右看，即先看電源，再順次看各條回路。主要是搞清它的回路構(gòu)成，元件的聯(lián)系、控制關(guān)系和在什么條件下構(gòu)成通路或斷路。3、看安裝接線圖先看主電路再看輔助電路看主電路從電源引入端開始，順次經(jīng)控制元件和線路到用看輔助電路時，要從電源的一端到期電源的另一端，按元件的順序?qū)γ總€回路進(jìn)行分析研究。

識圖舉例CA6140型車床識圖分析1、電源電路機(jī)床采用三相380V交流電源供電，由電源開關(guān)QS引入，F(xiàn)U作總電源短路保護(hù)。2、主電路主軸電機(jī)M1只有三根引出線，沒有特殊控制要求，由接觸器KM1控制電源引入，F(xiàn)R1作主軸電機(jī)的過載保護(hù)，總?cè)蹟嗥鱂U作主軸電機(jī)的短路保護(hù)。冷卻泵電機(jī)M2由接觸器KM2控制電源的引入，F(xiàn)R2作電機(jī)的過載保護(hù)，短路保護(hù)由FU1實(shí)現(xiàn)。刀架快速移動電機(jī)由接觸器KM3控制電源引入，短路保護(hù)由FU1實(shí)現(xiàn)。3、控制電路控制電路電源為110V，由FU2作短路保護(hù)。KM1線圈回路電源由110V上端經(jīng)FU2、FR1、FR2、SB1、SB2、KM1線圈回到110V下端形成回路，電路中FU2作短路保護(hù)，F(xiàn)R1、FR2為熱繼電器的輔助觸點(diǎn)，作過載保護(hù)，SB1為停止按鈕，SB2為啟動按鈕?；芈分袛嚅_點(diǎn)為SB2，只要按下SB2，電路形成通路，KM1線圈得電動作。KM1輔助觸點(diǎn)閉合形成自鎖。按下SB1電路斷開，KM1線圈失電。KM3線圈回路電源由110V上端經(jīng)FU2、FR1、FR2、SB3、KM3線圈回到下端形成回路，回路中的斷開點(diǎn)是SB3，只要按下SB3，回路形成通路，KM3線圈得電，松開SB3，KM3線圈失電。KM2線圈回路電源由110V上端經(jīng)FU2、FR1、FR2、SA1、KM1、KM2線圈回到下端形成回路，電路中的兩個斷開點(diǎn)SA1、KM1，KM1為主軸電機(jī)控制接觸器的輔助觸點(diǎn)，主軸電機(jī)啟動時閉合，SA1為一扳動開關(guān)，根據(jù)加工需要控制，冷卻泵需在主軸電機(jī)啟動后才能工作。4、輔助電路HL為一信號燈，由控制變壓器6V繞組供電，F(xiàn)U3作短路保護(hù)，當(dāng)車床通電時，HL得電亮，說明電源引入。EL為照明燈，當(dāng)車間照度不足時工作。由控制變壓器24V繞組供電，F(xiàn)U4作短路保護(hù)，電源由24V繞組上端經(jīng)FU4、SA2、EL回到下端形成回路，SA2閉合，燈亮，SA2斷開，燈熄。2.圖形符號與文字符號

圖形符號、文字符號（或項(xiàng)目代號）是電氣圖的主要組成部分。一個電氣系統(tǒng)或一種電氣裝置同各種元器件組成，在主要以簡圖形式表達(dá)的電氣圖中，無論是表示構(gòu)成，表示功能，還是表示電氣接線等等，通常用簡單的圖形符號表示。

定義電氣圖形符號

一般符號

可以用來表示產(chǎn)品特征的簡單符號?？梢灾苯佑糜陔姎饫L圖中，也可以加上限定符號后一起使用。

符號要素

具有確定意義的簡單圖形。必須與其他圖形、字符、標(biāo)記組合，構(gòu)成一個完整符號。

用以提供附加信息的一種加在其他符號上的符號。一般不能單獨(dú)使用。常見的限定符號有：電流電壓、可變、力和運(yùn)動的方向、流動方向、材料類型等

限定符號1、基本文字符號設(shè)備、裝置和元器件種類名稱基本文字符號繼電器接觸器繼電器KA接觸器KM測量設(shè)備電流表PPA電壓表PV電力電路的開關(guān)器件斷路器QQF電動機(jī)保護(hù)開關(guān)QM隔離開關(guān)QS電阻器電位器RRP熱敏電阻器RT壓敏電阻器RV文字符號設(shè)備、裝置和元器件種類名稱基本文字符號控制、記憶、信號電路的開關(guān)器件選擇器控制開關(guān)選擇開關(guān)SSA按鈕開關(guān)SB壓力傳感器SP位置傳感器SQ轉(zhuǎn)速傳感器SR溫度傳感器ST變壓器電流互感器TTA電力變壓器TM電壓互感器TV調(diào)制器變換器編碼器整流器U電子管晶體管電子管VVE控制電路用電源的整流器VC設(shè)備、裝置和元器件種類名稱基本文字符號傳輸通導(dǎo)天線電纜W波導(dǎo)端子插頭插座測試插孔XXJ插頭XP插座XS端子板XT電氣操作的機(jī)械器件電磁鐵YYA電磁制動器YB電磁離合器YC電動閥YM電磁閥YV2、輔助文字信號輔助文字符號名稱輔助文字符號名稱輔助文字符號名稱AC直流DC直流OFF斷開AUT自動E接地ON接通ACC加速F快速OUT輸出AUX輔助FB反饋PE保護(hù)接地ASY異步FW正，向前SET復(fù)位BRK制動IN輸入RUN運(yùn)轉(zhuǎn)BW向后INC增ST啟動CW順時針L左SET置位CWW逆時針MAN手動STE步進(jìn)D延時N中性線常用電氣圖形符號和文字符號定義電氣圖形符號

電氣圖形符號是用來表示一個設(shè)備或概念的圖形、標(biāo)記或者符號。通常一般是由一般符號、限定符號、符號要素等組成。以三相電機(jī)圖形符號為例：三相交流電機(jī)圖形符號

裝置符號要素

電機(jī)一般符號

三相交流限定符號分類電氣圖形符號

導(dǎo)線和連接器件

各種導(dǎo)線、接線端子、導(dǎo)線的連接、連接器件、電纜附件等。

無源元件

電阻、電容、電感器件等。

二極管、三極管、電子管、輻射探測器等。

半導(dǎo)體管和電子管分類電氣圖形符號

電能的發(fā)生和轉(zhuǎn)換

繞組、電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、變壓器、變流器等。

開關(guān)控制和保護(hù)裝置

開關(guān)、開關(guān)裝置、控制裝置、電動機(jī)起動器、繼電器、熔斷器等。

記錄儀表、熱電偶、傳感器、燈、喇叭、鈴等。

測量儀表、燈和信號器件規(guī)則電氣圖形符號

符號的大小

它的大小和符號圖線寬度一般不影響含義。一般按照符號1:1放置在圖紙上。在設(shè)計符號時考慮到以下情況時可以另行放大或縮小符號。

符號的取向

圖形符號的取向應(yīng)與信號流的方向一致。基本取向從上到下。當(dāng)需要改變符號的取向時，可以同過將其旋轉(zhuǎn)來調(diào)整，但是不改變符號的定義。

符號端子號應(yīng)與實(shí)物端子號相同，而且正確表明符號端子的位置。在圖紙中必須顯示出符號的端子號。

符號端子表示規(guī)則電氣圖形符號以接觸器圖形符號為例

常用符號電氣圖形符號1.5變壓器的知識簡介

變壓器的種類及用途變壓器是一種常見的靜止電氣設(shè)備，它利用電磁感應(yīng)原理，將某一數(shù)值的交變電壓轉(zhuǎn)換為同頻率的另一數(shù)值的交變電壓。變壓器不但用在輸配電系統(tǒng)中，而且還廣泛應(yīng)用于電氣控制領(lǐng)域、電子技術(shù)領(lǐng)域、測試技術(shù)領(lǐng)域以及焊接技術(shù)領(lǐng)域，等等。

變壓器的組成部分及其主要作用變壓器的基本組成結(jié)構(gòu)：變壓器器身鐵芯線圈絕緣引線及分線開關(guān)油箱本體（箱蓋、箱底、箱壁）附件（放油閥門、采樣閥門、接地螺栓、銘牌）冷卻裝置（散熱器）保護(hù)裝置（儲油柜、油位計、安全氣道、測溫元件、氣體繼電器）出線裝置（高壓套管、低壓套管）1.鐵心：普通變壓器硅鋼片疊成，卷鐵芯變壓器的鐵芯由硅鋼帶繞制而成。它的作用有二：一是在原邊線圈交流電流的作用下形成工頻交變磁通Φ；二是通過鐵芯中的交變磁通感生出副邊線圈中的電動勢，形成低壓電源。鐵芯是完成電能---磁能---電能轉(zhuǎn)換的主體。2.繞組(俗稱線圈)：一般用絕緣扁銅線或圓銅線在繞線模上繞制而成。包含一次、二次（高壓、低壓）兩組。一次線圈是將原邊電能引進(jìn)變壓器中一部分完成勵磁過程，另一部分填補(bǔ)二次線圈中的電能，二次線圈是將磁能轉(zhuǎn)換成電能并傳送出去。線圈通常是依照一定的電氣回路連接方法（D角接或Y星接）連接的。3．器身絕緣：包括初次級絕緣，匝間絕緣和與鐵芯絕緣，與外殼間絕緣。所用材料有：紙板，環(huán)氧樹脂，各種絕緣材料，變壓器油，電工木材等。其中變壓器油除了具備良好的絕緣作用外，還有幫助變壓器散熱的作用，用以冷卻運(yùn)行的鐵芯和線圈。

變壓器組成部件的主要作用：4.油箱及底座油箱裝有絕緣和冷卻用的變壓器油，用鋼板加工制成，要求機(jī)械強(qiáng)度高，變形小，焊接處不滲漏。采用波紋片結(jié)構(gòu)，既能滿足變壓器運(yùn)行散熱要求，又滿足變壓器油膨脹收縮的要求，省去了油枕，變壓器油與空氣良好隔離，大大降低了油的氧化速度，延長了使用期限和檢修周期，大大降低了變壓器的運(yùn)行成本。5．附件1）套管和引線一、二次繞組與外部線路的連接部件。既可固定引線，又起引線對地的絕緣作用。2）分接開關(guān)連接和切斷變壓器繞組分接頭，實(shí)現(xiàn)調(diào)壓的裝置。分無載分接開關(guān)和有載分接開關(guān)。3）壓力釋放閥:當(dāng)變壓器內(nèi)部壓力達(dá)到一定值時，壓力釋放閥動作，可排除油箱內(nèi)的過壓。內(nèi)部壓力經(jīng)釋放后，釋放閥自動關(guān)閉。4）氣體繼電器氣體繼電器是變壓器重要的保護(hù)組件。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障，油中產(chǎn)生氣體或油氣流動時，則氣體繼電器動作，發(fā)出信號或切斷電源，以保護(hù)變壓器，另外，發(fā)生故障后，可以通過氣體繼電器的視窗觀察氣體顏色，以及取氣體進(jìn)行分析，從而對故障的性質(zhì)做出判斷。集瓦斯繼電器、溫度繼電器、油位繼電器于一體壓力釋放閥

變壓器基本工作原理變壓器的關(guān)鍵部件是鐵心和原、副繞組構(gòu)成的器身。由器身實(shí)現(xiàn)電磁感應(yīng)過程，完成改變電壓和傳輸功率的功能。變壓器是利用電磁感應(yīng)原理工作的。它的結(jié)構(gòu)是：兩個（或兩個以上）互相絕緣的繞組套在一組共同的鐵芯上，它們之間通過磁路的耦合相互聯(lián)系,以磁場為媒介傳遞功率。兩個繞組中的一個接到交流電源上，稱為一次繞組；另一個接到負(fù)載上，稱為二次繞組。當(dāng)一次繞組接通交流電源時，在外加電壓作用下，一次繞組中有交流電流過，并在鐵芯中產(chǎn)生交變磁通，其頻率和外加電壓的頻率一樣。這個交變磁通同時交鏈一次、二次繞組，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，便在二次繞組內(nèi)感應(yīng)出電動勢。二次繞組有了電動勢，便能向負(fù)載供電，實(shí)現(xiàn)了能量傳遞。變壓器一、二次電壓或電流之比，稱為電壓比或電流比。這個比值的大小決定于一、二次繞組的匝數(shù)，它們之間的關(guān)系是:U1/U2=N1/N2=I1/12.一次繞組二次繞組

常用變壓器的種類及特點(diǎn)

一般常用變壓器的分類如下：

一、按相數(shù)分：

(1)單相變壓器：用于單相負(fù)荷和三相變壓器組。

(2)三相變壓器：用于三相系統(tǒng)的升、降電壓。

二、按冷卻方式分：

(1)干式變壓器：依靠空氣對流進(jìn)行冷卻，一般用于局部照明、電子線路等小容量變壓器。

(2)油浸式變壓器：依靠油作冷卻介質(zhì)、如油浸自冷、油浸風(fēng)冷、油浸水冷、強(qiáng)迫油循環(huán)等。(以制漿車間為例,用的是油浸式變壓器)

三、按用途分：

(1)電力變壓器：用于輸配電系統(tǒng)的升、降電壓。

(2)儀用變壓器：如電壓互感器、電流互感器、用于測量儀表和繼電保護(hù)裝置。

(3)試驗(yàn)變壓器：能產(chǎn)生高壓，對電氣設(shè)備進(jìn)行高壓試驗(yàn)。

(4)特種變壓器：如電爐變壓器、整流變壓器、調(diào)整變壓器等。

四、按繞組形式分：(1)雙繞組變壓器：用于連接電力系統(tǒng)中的兩個電壓等級。

(2)三繞組變壓器：一般用于電力系統(tǒng)區(qū)域變電站中，連接三個電壓等級。

(3)自耦變電器：用于連接不同電壓的電力系統(tǒng)。也可做為普通的升壓或降后變壓器用。

五、按鐵芯形式分：

(1)芯式變壓器：用于高壓的電力變壓器。

(2)殼式變壓器：用于大電流的特殊變壓器，如電爐變壓器、電焊變壓器；或用于電子儀器及電視、收音機(jī)等的電源變壓器。

變壓器在電力系統(tǒng)中的主要作用變壓器中電力系統(tǒng)中的作用是變換電壓，以利于功率的傳輸。電壓經(jīng)升壓變壓器升壓后，可以減少線路損耗，提高送電的經(jīng)濟(jì)性，達(dá)到遠(yuǎn)距離送電的目的。而降壓變壓器則能把高電壓變?yōu)橛脩羲枰母骷壥褂秒妷?，滿足用戶需要。

6KV高壓頭400V母排以上就是降壓變壓器,主要用在配電范圍.這是制漿車間的將6KV電壓變到400V,用于該車間的照明.

變壓器的主要技術(shù)參數(shù)變壓器在規(guī)定的使用環(huán)境和運(yùn)行條件下，主要技術(shù)數(shù)據(jù)一般都都標(biāo)注在變壓器的銘牌上。主要包括：額定容量、額定電壓及其分接、額定頻率、繞組聯(lián)結(jié)組以及額定性能數(shù)據(jù)（阻抗電壓、空載電流、空載損耗和負(fù)載損耗）和總重。額定容量（kVA）：額定電壓.額定電流下連續(xù)運(yùn)行時,能輸送的容量。對于三相變壓器而言是指三相的總?cè)萘俊曉诠β?。額定電壓（kV）：變壓器長時間運(yùn)行時所能承受的工作電壓.為適應(yīng)電網(wǎng)電壓變化的需要,變壓器高壓側(cè)都有分接抽頭,通過調(diào)整高壓繞組匝數(shù)來調(diào)節(jié)低壓側(cè)輸出電壓.當(dāng)變壓器初級側(cè)在額定分接頭處接有額定電壓U1N，次級側(cè)空載電壓即為次級側(cè)額定電壓U2N。對于三相變壓器而言，銘牌上的額定電壓是指線電壓。額定電流(A):變壓器在額定容量下,允許長期通過的電流.注意：對三相變壓器，額定電壓和電流值均指線值，額定容量為三相的總?cè)萘浚ú皇怯泄β?。.空載損耗（kW）:當(dāng)以額定頻率的額定電壓施加在一個繞組的端子上，其余繞組開路時所吸取的有功功率。與鐵心硅鋼片性能及制造工藝、和施加的電壓有關(guān).空載電流（%）:當(dāng)變壓器在額定電壓下二次側(cè)空載時,一次繞組中通過的電流.一般以額定電流的百分?jǐn)?shù)表示.負(fù)載損耗（kW）:把變壓器的二次繞組短路,在一次繞組額定分接位置上通入額定電流,此時變壓器所消耗的功率.阻抗電壓（%）：把變壓器的二次繞組短路,在一次繞組慢慢升高電壓,當(dāng)二次繞組的短路電流等于額定值時,此時一次側(cè)所施加的電壓.一般以額定電壓的百分?jǐn)?shù)表示.相數(shù)和頻率：三相開頭以S表示，單相開頭以D表示。中國國家標(biāo)準(zhǔn)頻率f為50Hz。國外有60Hz的國家（如美國）。溫升與冷卻：變壓器繞組或上層油溫與變壓器周圍環(huán)境的溫度之差,稱為繞組或上層油面的溫升.油浸式變壓器繞組溫升限值為65K、油面溫升為55K。冷卻方式也有多種：干式變壓器：干式澆注、干式空氣自冷；油浸式變壓器：自冷、風(fēng)冷、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷等絕緣水平：有絕緣等級標(biāo)準(zhǔn)。絕緣水平的表示方法舉例如下：高壓額定電壓為35kV級，低壓額定電壓為10kV級的變壓器絕緣水平表示為LI200AC85/LI75AC35，其中LI200表示該變壓器高壓雷電沖擊耐受電壓為200kV，工頻耐受電壓為85kV，低壓雷電沖擊耐受電壓為75kV，工頻耐受電壓為35kV.聯(lián)結(jié)組標(biāo)號：根據(jù)變壓器一.二次繞組的相位關(guān)系,把變壓器繞組連接成各種不同的組合,稱為繞組的聯(lián)結(jié)組。為了區(qū)別不同的聯(lián)結(jié)組,常采用時鐘表示法,即把高壓側(cè)線電壓的相量作為時鐘的長針,固定在12上,低壓側(cè)線電壓的相量作為時鐘的短針,看短針指在哪一個數(shù)字上,就作為該聯(lián)結(jié)組的標(biāo)號.如Dyn11表示一次繞組是（三角形）聯(lián)結(jié)，二次繞組是帶有中心點(diǎn)的（星形）聯(lián)結(jié)，組號為(11)點(diǎn)。1.星形聯(lián)結(jié)（Y-聯(lián)結(jié)）：三相變壓器每個相繞組的一端或組成三相組的單相變壓器的三個具有相同額定電壓繞組的一端連接到一個公共點(diǎn)（中性點(diǎn)），而另一端連接到相應(yīng)的線路端子。2.三角形聯(lián)結(jié)（D-聯(lián)結(jié)）：三相變壓器的三個相繞組或組成三相組的單相變壓器的三個具有相同額定電壓繞組相互串聯(lián)連接成一個閉合回路。K、物理指標(biāo)：重量，體積（L，、W、H）

變壓器的巡檢對變壓器的巡檢可分為監(jiān)視儀表檢查和現(xiàn)場檢查兩類。⑴監(jiān)視儀表檢查通過變壓器控制屏上的面板讀出變壓器運(yùn)行的當(dāng)前電壓、電流、并定期抄表，了解變壓器的運(yùn)行狀況。目前公司用的是西門子高壓控制柜（GIS），通過GIS可以控制變壓器及其了解目前的運(yùn)行狀況。⑵平時日常比較重要方法主要就是現(xiàn)場巡檢，下面就主要介紹現(xiàn)場的巡檢。

配電變壓器的主要檢查內(nèi)容㈠檢查運(yùn)行中的變壓器音響是否正常一般變壓器運(yùn)行時的音響是均而輕微的“嗡嗡”聲，這是再50HZ的交變磁通作用下，鐵芯和線圈震動造成的。如果變壓器有各種缺陷或故障，會引起以下異常音響：①聲音增大并比正常時沉重對應(yīng)變壓器負(fù)荷電流過大、過負(fù)荷現(xiàn)象的情況。②聲音中夾雜有尖銳聲、音調(diào)變高對應(yīng)電源電壓過高、鐵芯過飽和的情況。③聲音增大并有明顯雜音對應(yīng)鐵芯未夾緊，片間有震動的情況。㈡檢查變壓器的油溫、油位、油的顏色是否正常，是否有漏油的情況。①目測油溫指示表可以讀出當(dāng)前油的溫度，應(yīng)低于80攝氏度。②目測紅色浮球是否在油標(biāo)上方位置，一般不低于刻度的2/3處.③通過觀察油的顏色來判斷油質(zhì).一般說來，新油為淺黃色；運(yùn)行一段時間為淺紅色；發(fā)生老化、氧化嚴(yán)重的為暗紅色。④觀察是否漏油。從指示表讀值油浮球80度為報警值90度為跳停值此處為漏油點(diǎn)㈢檢查變壓器運(yùn)行器身溫度是否超過規(guī)定變壓器運(yùn)行中溫度升高主要是由器身發(fā)熱造成的.一般而言，負(fù)載越大，線圈的工作電流就越大，也就容易發(fā)熱，變壓器溫度過高會使絕緣老化加劇，壽命減少。①用測溫槍檢測變壓器的器身溫度，不高于80攝氏度。②用熱像儀檢測三相輸入及輸出的端子是否溫度平衡熱像儀測溫槍輸入部分輸出部分㈣檢查高低壓套管是否清潔，有無裂紋、碰傷和放電現(xiàn)象表面清潔是套管保持絕緣的先決條件。若套管表面上有塵埃，遇到潮濕的天氣會沾上水分，形成泄露電流的通路，因此必須定期清除上面的塵埃；而裂紋、碰傷和放電現(xiàn)象會造成絕緣強(qiáng)度下降，有發(fā)現(xiàn)必須及時更換。高壓套管㈤檢查變壓器的接地裝置是否良好變壓器運(yùn)行時，它的外殼接地、中性點(diǎn)接地、防雷接地的接地線應(yīng)連在一起，共同完好接地。巡視中若發(fā)現(xiàn)松動、銹蝕的現(xiàn)象應(yīng)及時做相應(yīng)處理。接地裝置㈥惡劣天氣下的巡檢①氣溫異常的天氣，巡檢負(fù)荷、油溫、油位變化。②雷雨天時，注意觀查避雷器是否處于正常狀態(tài)。其它情況結(jié)合當(dāng)?shù)氐乩砑皻夂蛱卣鬟m時做側(cè)重的巡檢內(nèi)容。

變壓器的常見故障處理

變壓器運(yùn)行中的故障可分為線圈故障、鐵芯故障及套管、分接開關(guān)等部分的故障.其中,變壓器繞組的故障最多,占變壓器故障的60%---70%,其次是鐵芯故障,約占15%,其余部分故障較少.下面是常見的故障種類、現(xiàn)象、產(chǎn)生原因及處理方法.

線圈故障

種類現(xiàn)象

產(chǎn)生原因判斷處理匝間短路1.變壓器異常發(fā)熱2.油溫過高3.電源側(cè)電流增大4.三相直流電阻不同,但差值小5.熔斷器熔斷,且保險脫落6.氣體繼電器動作1.變壓器異常發(fā)熱2.油溫過高3.電源側(cè)電流增大4.三相直流電阻不同,但差值小5.熔斷器熔斷,且保險脫落6.氣體繼電器動作 1.變壓器進(jìn)水,水進(jìn)入繞組2.繞制時導(dǎo)線及焊接處的毛刺使匝間絕緣破壞3.油道內(nèi)掉入雜物4.變壓器運(yùn)行年久,或長期過載造成絕緣老化,在過電流引起的電磁力作用下,造成絕緣開裂脫落在繞組上加10%--20%的電壓,繞組上冒煙處即為匝間短路點(diǎn)一般需要重繞線圈層間短路現(xiàn)象同匝間短路但更嚴(yán)重,三相間的直流電阻的差值較明顯與匝間短路原因3、4相同可通過直流電阻測量來判斷定層間短路所在相需要重繞線圈對地短路（繞組對油箱）相間短路１.高壓熔絲熔斷2.安全氣道膜片破裂、噴油３.氣體繼電器動作４．無安全氣道及氣體繼電器的小型變壓器油箱變形破壞１.主絕緣老化或有破損等嚴(yán)重缺陷2.絕緣油受潮嚴(yán)重3.由于漏油,油面嚴(yán)重下降,使引線等露出油面,絕緣距離不足而擊穿4.其它短路造成繞組變形,引起對地短路5.繞組內(nèi)有雜物落入6.由于大氣過電壓或操作過電壓引起7.引線隨導(dǎo)電桿轉(zhuǎn)動造成故障現(xiàn)象十分明顯,后果嚴(yán)重,應(yīng)立即停電重繞線圈線圈斷線1.斷線處有電弧使變壓器內(nèi)有放電聲2.斷線的相沒有電流1.導(dǎo)線焊接不良2.匝間、層間、相間短路造成斷線3.雷擊造成斷線4.搬運(yùn)時強(qiáng)烈震動或安裝套管時使引線扭曲斷線吊芯處理,若因短路造成,應(yīng)重繞線圈,若引線斷線則重新接線鐵芯片間絕緣損壞1.空載損耗大2.油溫升高3.油色變深4.吊芯檢查可見漆摸脫落,部分硅鋼片裸露,變脆,起泡并因絕緣碳化而變色.1.受劇烈震動,片間發(fā)生移位.摩擦引起2.片間絕緣老化或有局部損壞.1.吊芯檢查2.恢復(fù)絕緣.用1611或1030號漆涂鐵芯絕緣受損處,鐵芯片間局部熔毀1.高壓熔絲熔斷2.油色變黑,并有特殊氣味.溫度升高.3.吊芯可看到硅鋼片的熱點(diǎn),絕緣損壞而變熱.1.夾緊鐵芯的穿芯螺桿與鐵芯間絕緣老化,使螺桿與鐵芯接觸,造成鐵芯短路,發(fā)熱引起局部熔毀.2.鐵芯兩點(diǎn)接地形成渦流通路,造成發(fā)熱點(diǎn).1.吊芯后消除溶接點(diǎn).2.恢復(fù)穿芯螺桿絕緣或消除多余接地點(diǎn)鋼片有不正常的響聲有各種不同于正常的”嗡嗡“聲的異常響聲1.鐵芯疊片錯誤2.剛片在接縫處兩邊彎曲3.剛片厚度不均4.油道或夾件下沒有固定好5.鐵心中疊有彎曲的剛片6.鐵芯片間有雜物7.鐵芯緊固件有松動加緊夾件或進(jìn)行重新疊片,消除異響的原因.

1.6交、直流電動機(jī)知識

直流電動機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理

直流電動機(jī)的結(jié)構(gòu)直流電動機(jī)主要由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成，定子與轉(zhuǎn)子之間有很小的氣隙。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。

直流電動機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖

(a)外形；(b)結(jié)構(gòu)示意圖

1.定子定子由機(jī)座、主磁極、換向磁極、端蓋和電刷裝置等部分構(gòu)成，如圖8-2所示。直流電動機(jī)的定子

機(jī)座用來放置主磁極和換向磁極，同時它也是磁路的一部分，起導(dǎo)磁作用，用鑄鐵或鑄鋼制成。機(jī)座的兩邊各有一個端蓋，端蓋的中心是空的，用以裝轉(zhuǎn)軸。主磁極由磁極鐵心和勵磁繞組組成，可以是一對、兩對、三對等。當(dāng)勵磁繞組通以直流電時，產(chǎn)生恒定的磁場，改變電源電流的極性即可改變磁場的方向。主磁極鐵心一般都采用電磁鐵，由直流電流來勵磁。只有小直流電機(jī)的主磁極才用永久磁鐵，這種電機(jī)稱為永磁直流電機(jī)。換向磁極由換向磁極鐵心和繞組構(gòu)成，與主磁極交替放置。它的作用是產(chǎn)生附加磁場，改善換向性能。1kW以下的直流電機(jī)一般換向磁極的個數(shù)較少或不裝換向磁極，超過1kW的直流電動機(jī)都裝換向磁極。電刷裝置的作用是把轉(zhuǎn)子電路與外電路連接起來，由電刷、刷盒、銅絲辮、壓緊彈簧等構(gòu)成。電刷架裝在端蓋上，可以移動，用以調(diào)整電刷的位置。2.轉(zhuǎn)子直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)子習(xí)慣上稱為電樞，如圖8-3所示，由電樞鐵心、電樞繞組、換向器、轉(zhuǎn)軸和風(fēng)扇等組成。

直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)子電樞繞組和勵磁繞組可以共用一個電源，也可以采用兩個電源單獨(dú)供電.即使是采用一個電源供電，也有不同的連接方式。勵磁繞組與電源的連接方式被稱為勵磁方式。按照不同的勵磁方式，直流電動機(jī)可以分為他勵、并勵、串勵和復(fù)勵四種。交流電動機(jī)電動機(jī)直流電動機(jī)鼠籠式繞線式異步機(jī)同步機(jī)他勵、異勵、串勵、復(fù)勵鼠籠式異步交流電動機(jī)授課內(nèi)容：基本結(jié)構(gòu)、工作原理、機(jī)械特性、控制方法

電動機(jī)的分類

他勵直流電動機(jī)勵磁繞組與電樞繞組采用兩個電源供電，各有各的電源開關(guān)，沒有直接的電聯(lián)系，如圖8-6（a）所示，電樞電流Ia由電樞端電壓U決定，而勵磁電流If由勵磁繞組端電壓U1決定。2.并勵直流電勵磁繞組和電樞繞組并聯(lián)，采用同一個電源U供電，由一個開關(guān)控制，如圖8-6（b）所示。其特點(diǎn)是勵磁繞組的電壓即為電樞電壓，電源電流為電樞電流Ia與勵磁電流If之和。為了降低損耗，并勵直流電動機(jī)的勵磁電流一般較小，約為電樞電流的5%;為保證足夠的磁通，勵磁繞組一般導(dǎo)線較細(xì)，匝數(shù)多，電阻大。

3.串勵直流電動機(jī)勵磁繞組與電樞繞組串聯(lián)之后，外接一個直流電源，由一個開關(guān)控制，如圖8-6（c）所示。其特點(diǎn)是勵磁電流If與電樞電流Ia相同，這個電流一般較大，所以串勵直流電動機(jī)的勵磁繞組導(dǎo)線較粗，匝數(shù)少，電阻小。

4.復(fù)勵直流電動機(jī)這種電動機(jī)中既有串勵又有并勵，一部分勵磁繞組與電樞繞組串聯(lián)，另一部分勵磁繞組再與電樞繞組并聯(lián)，如圖8-6（d）所示。其特點(diǎn)是電動機(jī)的主磁通由這兩個勵磁繞組共同產(chǎn)生。

直流電動機(jī)的勵磁方式(a)他勵；(b)并勵；(c)串勵；(d)復(fù)勵交流電動機(jī)電動機(jī)直流電動機(jī)鼠籠式繞線式異步機(jī)同步機(jī)他勵、異勵、串勵、復(fù)勵鼠籠式異步交流電動機(jī)授課內(nèi)容：基本結(jié)構(gòu)、工作原理、機(jī)械特性、控制方法電動機(jī)的分類三相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理磁鐵閉合線圈

磁極旋轉(zhuǎn)導(dǎo)線切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢導(dǎo)線長磁感應(yīng)強(qiáng)度切割速度（右手定則）閉合導(dǎo)線產(chǎn)生電流

i（左手定則）通電導(dǎo)線在磁場中受力1.線圈跟著磁鐵轉(zhuǎn)→兩者轉(zhuǎn)動方向一致

結(jié)論：異步2.線圈比磁場轉(zhuǎn)得慢三相異步機(jī)的結(jié)構(gòu)YBZXAC轉(zhuǎn)子定子定子繞組（三相）機(jī)座轉(zhuǎn)子：在旋轉(zhuǎn)磁場作用下，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢或電流。三相定子繞組：產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。線繞式鼠籠式鼠籠轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生AYCBZ異步機(jī)中,旋轉(zhuǎn)磁場代替了旋轉(zhuǎn)磁極(?)電流出(

)電流入XAXYCBZAXBYCZ合成磁場方向：向下XBZAYCAXYCBZAXYCBZ同理分析，可得其它電流角度下的磁場方向：旋轉(zhuǎn)方向：取決于三相電流的相序。改變電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向：換接其中兩相。旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向方法：和電源相接的任意兩相互換，就可實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)。

三相異步電動機(jī)的正、反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)ABCM3~電源ABCM3~電源制動方法：

1.抱閘：加機(jī)械抱閘；

2.反接制動：停車時，將電動機(jī)接電源的意兩相反接，使電動機(jī)由原來的旋轉(zhuǎn)方向反過來，以達(dá)制動的目的；

三相異步電動機(jī)的制動反接制動時，定子旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子的相對轉(zhuǎn)速很大。為限制電流，在制動時要在定子或轉(zhuǎn)子中串電阻。即切割磁力線的速度很大，造成，引起。注意：

4.發(fā)電反饋制動：

令電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速超過旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速，便會產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩。M3~+-運(yùn)行制動n

F轉(zhuǎn)子3.能耗制動：停車時，斷開交流電源，接至直流電源上，產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩；n

Fno

單相異步電動機(jī)單相異步電動機(jī)的工作原理結(jié)構(gòu)：定子放單相繞組（其中通單相交流電）；轉(zhuǎn)子一般用鼠籠式。定子轉(zhuǎn)子

定子繞組定子中通入單相交流電后，形成脈動磁場。其磁感應(yīng)強(qiáng)度按正弦分布，且隨時間按正弦變化。由交流電源供電產(chǎn)生的電磁場都是脈動的磁場。磁場的強(qiáng)度隨著交流電的周期性變化而改變旋轉(zhuǎn)磁場，是磁場的方向在不斷的改變。

脈動磁場，是磁場按一定頻