電機(jī)與變壓器

第一單元變壓器的分類(lèi)、結(jié)構(gòu)和原理

課題一變壓器的分類(lèi)和用途課題二變壓器的結(jié)構(gòu)與冷卻方式課題三變壓器的原理課題四變壓器的空載試驗(yàn)與短路試驗(yàn)精選ppt1.變壓器按用途一般分為電力變壓器和特種變壓器兩大類(lèi)電力變壓器可分為:升壓變壓器、降壓變壓器、配電變壓器、聯(lián)絡(luò)變壓器等電力變壓器外形

第一節(jié)變壓器的分類(lèi)精選ppt精選ppt控制變壓器

精選ppt特種變壓器可分為:整流變壓器、電爐變壓器、高壓試驗(yàn)變壓器、控制變壓器等精選ppt2.變壓器按相數(shù)可分為單相和三相變壓器三相變壓器外觀示意圖精選ppt第二節(jié)變壓器的結(jié)構(gòu)變壓器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介1.鐵心鐵心是變壓器中主要的磁路局部。通常由含硅量較高，厚度為0.35或0.5mm,外表涂有絕緣漆的熱軋或冷軋硅鋼片疊裝而成鐵心分為鐵心柱和鐵軛倆局部，鐵心柱套有繞組；鐵軛閉合磁路之用鐵心結(jié)構(gòu)的根本形式有心式和殼式兩種

精選ppt心式變壓器結(jié)構(gòu)示意圖

精選ppt2.繞組繞組是變壓器的電路局部，它是用紙包的絕緣扁線(xiàn)或圓線(xiàn)繞成。

右圖為交疊式繞組3.其他結(jié)構(gòu)部件以典型的油侵式電力變壓器為例，其他結(jié)構(gòu)部件有:油箱、儲(chǔ)油柜、散熱器、高壓絕緣管套以及繼電保護(hù)裝置等外形如以下圖精選ppt精選ppt第三節(jié)變壓器的工作原理

變壓器的工作原理變壓器---利用電磁感應(yīng)原理，從一個(gè)電路向另一個(gè)電路傳遞電能或傳輸信號(hào)的一種電器是電力系統(tǒng)中生產(chǎn)，輸送，分配和使用電能的重要裝置。也是電力拖動(dòng)系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)中

，電能傳遞或作為信號(hào)傳輸?shù)闹匾xppt1.變壓器----靜止的電磁裝置

變壓器可將一種電壓的交流電能變換為同頻率的另一種電壓的交流電能電壓器的主要部件是一個(gè)鐵心和套在鐵心上的兩個(gè)繞組。變壓器原理圖〔圖3-1〕精選ppt與電源相連的線(xiàn)圈，接收交流電能，稱(chēng)為一次繞組用U1，I1，E1，N1表示，與負(fù)載相連的線(xiàn)圈，送出交流電能，稱(chēng)為二次繞組

用U2，I2，E2，N2表示。同時(shí)交鏈一次，二次繞組的磁通量的相量為Fm,該磁通量稱(chēng)為主磁通請(qǐng)注意圖3-1各物理量的參考方向確定。精選ppt2.理想變壓器不計(jì)一次、二次繞組的電阻和鐵耗，其間耦合系數(shù)K=1的變壓器稱(chēng)之為理想變壓器描述理想變壓器的電動(dòng)勢(shì)平衡方程式為

精選ppt假設(shè)一次、二次繞組的電壓、電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值均按正弦規(guī)律變化，那么有不計(jì)鐵心損失，根據(jù)能量守恒原理可得由此得出一次、二次繞組電壓和電流有效值的關(guān)系令K=N1/N2，稱(chēng)為匝比〔亦稱(chēng)電壓比〕，那么

精選ppt第四節(jié)單相變壓器的空載運(yùn)行

什么是空載運(yùn)行？變壓器一次繞組加上交流電壓，二次繞組開(kāi)路的運(yùn)行情況一.空載時(shí)的物理情況1.空載磁場(chǎng)空載電流i0產(chǎn)生一個(gè)交變磁通勢(shì)i0N1，并建立交變磁場(chǎng)主磁通?m通過(guò)鐵心閉合的磁通量〔占絕大局部〕漏磁通?1ó通過(guò)油和空氣閉合的磁通量〔占少量〕單相變壓器空載運(yùn)行時(shí)的各物理量〔圖3-2〕精選ppt

單相變壓器空載運(yùn)行時(shí)的各物理量〔圖3-2〕精選ppt2.主磁通感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)主磁通在一次繞組和二次繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：e1(t)=-N1dFm/dte2(t)=-N2dFm/dt3.感生漏電動(dòng)勢(shì)交鏈一次繞組的漏磁通在一次繞組中感生漏電動(dòng)勢(shì)e1s(t)=-N1dF1s/dt列出一次、二次繞組的電動(dòng)勢(shì)平衡方程式u1=i0r1+(-e1s)+(-e1)=i0r1+N1dF1s/dt+N1dFm/dtu20=e2=-N2dFm/dt精選ppt(一)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與主磁通

1.變壓器感應(yīng)電勢(shì)1)主磁通假設(shè)u1隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，那么?m也按正弦規(guī)律變化，設(shè)那么對(duì)e1有：e1(t)=-N1dFm/dt=-wN1Fmcoswt=wN1Fmsin(wt-90°)=E1msin(wt-90°)而對(duì)e2有：e2(t)=-N2dFm/dt=-wN2Fmcoswt=wN2Fmsin(wt-90°)=E2msin(wt-90°)所以e1和e2也按正弦規(guī)律變化

精選ppt

磁通與電勢(shì)的關(guān)系(圖3-3〕精選ppt2)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e1、e2在相位上滯后于?m的電角度是90°有效值是:

3)相量表達(dá)式根據(jù)上述討論，有E1、E2的相量表達(dá)式為精選ppt

磁通Fm與電勢(shì)E1、E2的相量關(guān)系(圖3-4)精選ppt2.變壓器變比當(dāng)一次繞組上加上額定電壓U1N時(shí)，一般規(guī)定此時(shí)二次繞組開(kāi)路電壓將是額定電壓U2N，因此可以認(rèn)為，變壓器的電壓比就是匝數(shù)比在三相變壓器中，電壓比規(guī)定為高壓繞組的線(xiàn)電壓與低壓繞組的線(xiàn)電壓之比精選ppt(二)空載電流1〕空載電流主要作用是在鐵心中建立磁場(chǎng)，產(chǎn)生主磁通2〕空載時(shí)的變壓器實(shí)際上就是一個(gè)非線(xiàn)性電感器其磁通量與電流的關(guān)系，服從與鐵磁材料的磁化曲線(xiàn)?=f(i))磁化曲線(xiàn)?=f(i)(圖3-5)精選ppt3〕磁滯作用與渦流現(xiàn)象使?(t)=f[i(t)]的關(guān)系復(fù)雜化

磁滯作用導(dǎo)致勵(lì)磁電流有功無(wú)功分量出現(xiàn)示意圖(圖3-6)精選ppt空載電流可認(rèn)為是勵(lì)磁電流，用Im表示，空載運(yùn)行時(shí)從電源輸入少量電功率p0，主要用來(lái)補(bǔ)償鐵心中的鐵損耗pFe，Im中含有有功IFe(損耗電流〕和用以建立磁場(chǎng)的無(wú)功Iu(磁化電流〕Im2=Im2+IFe2IFe=pFe/E1@pFe/U1通常，Iu>>IFe，U1與Im之間相位角?0接近90°)精選ppt(三)漏磁通與漏電抗設(shè)漏磁通所經(jīng)磁場(chǎng)磁阻Rm1，那么由于漏磁通所通過(guò)的途徑是非磁性物質(zhì)，其磁導(dǎo)率是常數(shù)，所以漏磁通的大小與產(chǎn)生此漏磁通的繞組中的電流成正比所以漏電動(dòng)勢(shì)E1s的有效值與電流Im關(guān)系為

式中x1為一次繞組的漏電抗精選ppt二.空載運(yùn)行時(shí)電勢(shì)平衡方程式、相量圖及等效電路

1.空載運(yùn)行時(shí)電勢(shì)平衡方程

單相變壓器空載運(yùn)行時(shí)的各物理量如下圖

精選ppt變壓器空載運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)勢(shì)平衡方程式如下：由主磁通產(chǎn)生的電勢(shì)E1與產(chǎn)生主磁通的勵(lì)磁電流Im之間存在關(guān)系，可以直接用參數(shù)形式來(lái)表示。由于Im中有有功分量與無(wú)功分量，故-E1可表示為Im流過(guò)一個(gè)阻抗時(shí)所引起的阻抗壓降，即勵(lì)磁阻抗Zm,勵(lì)磁電抗xm,勵(lì)磁電阻rm變壓器空載運(yùn)行時(shí)原邊電動(dòng)勢(shì)平衡方程式如下其中Z1=r1+jx1

精選ppt2.空載運(yùn)行時(shí)等值電路

3.空載運(yùn)行時(shí)相量圖

精選ppt4.應(yīng)注意的問(wèn)題注意r1、x1是常量而勵(lì)磁阻抗的大小和變壓器工作點(diǎn)有關(guān)因鐵心中存在飽和現(xiàn)象，rm、xm隨著飽和程度的增加而減小但當(dāng)電源電壓的變化范圍不大，對(duì)應(yīng)鐵心中磁通的變化為也不是很大時(shí)，Zm的值根本上可視為不變。精選ppt第二單元變壓器繞組的極性測(cè)定與連接

課題一單相變壓器繞組的極性課題二三相變壓器繞組的連接及連接組別課題三用交流法測(cè)定三相變壓器繞組極性課題四電力變壓器的銘牌參數(shù)精選ppt單相變壓器繞組同名端的概念同名端是指在同一交變磁通的作用下任意時(shí)刻兩〔或兩個(gè)以上繞組中〕都具有相同電勢(shì)急性的端點(diǎn)彼此互為同名端。識(shí)別：當(dāng)電流從兩個(gè)同極性端流入〔或流出〕時(shí)，鐵心中所產(chǎn)生的磁通方向是一致的第一節(jié)單相變壓器繞組的極性精選ppt單相變壓器繞組極性判別1。直觀法如下圖，如從繞組的某端通入直流電，產(chǎn)生的磁通方向一致的這些端點(diǎn)就是同名端〔右手螺旋法那么判別〕〔1〕電動(dòng)勢(shì)越串越大，那么把兩個(gè)線(xiàn)圈的異名端連接〔2〕電動(dòng)勢(shì)越串越小，那么把兩個(gè)線(xiàn)圈的同名端連接精選ppt第二節(jié)三相變壓器繞組的連接及連接組別

三相變壓器的兩種形式：

1、三個(gè)獨(dú)立單相變壓器組成的變壓器組，稱(chēng)為三相組式變壓器。三相組式變壓器及聯(lián)結(jié)如下圖

精選ppt分析單相變壓器時(shí)的所得的根本方程式、等效電路、相量圖以及即將探討的運(yùn)行特性分析等方法完全適用于三相變壓器

2、鐵心為三相所共有的三相變壓器叫三相芯式變壓器如下圖精選ppt一.三相變壓器的電路系統(tǒng)--連接組〔一〕聯(lián)結(jié)法繞組的首端和末端的標(biāo)志規(guī)定

精選ppt1.星形聯(lián)結(jié)用符號(hào)“Y〔或y)〞表示三個(gè)首端A、B、C〔或a、b、c)向外引出末端X、Y、Z〔或x、y、z〕連接在一起成為中性點(diǎn)2.三角形聯(lián)結(jié)用符號(hào)“D〔或d〕〞表示各相間聯(lián)結(jié)次序?yàn)锳-X-C-Z-B-Y〔或a-x-c-z-b-y)從首端A、B、C〔或a、b、c〕向外引出精選ppt〔二〕聯(lián)結(jié)組三相繞組無(wú)論采用什么聯(lián)結(jié)法，二次側(cè)線(xiàn)電動(dòng)勢(shì)的相位差總是30°的倍數(shù)，因此采用鐘外表上12個(gè)數(shù)字來(lái)表示1.時(shí)鐘表示法把高壓側(cè)線(xiàn)電動(dòng)勢(shì)的相量作為分針，始終指著“12〞這個(gè)數(shù)字而以低壓側(cè)線(xiàn)電動(dòng)勢(shì)的相量作為時(shí)針，它所指的數(shù)字即表示高、低壓側(cè)線(xiàn)電動(dòng)勢(shì)相量間的相位差這個(gè)數(shù)字稱(chēng)為三相變壓器聯(lián)結(jié)組的“標(biāo)號(hào)〞

2.單相變壓器的聯(lián)結(jié)單相變壓器或三相變壓器中某相高、低壓繞組的聯(lián)結(jié)組問(wèn)題其實(shí)質(zhì)為電路理論中互感線(xiàn)圈的同名端問(wèn)題精選ppt精選ppt由電路圖表達(dá)獲得三相變壓器的具體連接

精選ppt

三相變壓器的磁路系統(tǒng)

精選ppt三相心式變壓器的磁路系統(tǒng)的演變

精選ppt第三節(jié)用交流法測(cè)定三相變壓器繞組極性

變壓器極性的判別單向變壓器原、繞組極性的判別三相變壓器每相原、付繞組的判別每相原、付繞組同名端的判別三相變壓器三個(gè)原繞組極性和判別三相變壓器聯(lián)接組的判別三相變壓器極性及聯(lián)接組的判別精選ppt變壓器極性的判別①單向變壓器原、付繞組極性的判別由變壓器的原理可知，當(dāng)變壓器空載時(shí)，在忽略原邊繞組的漏電感和內(nèi)電阻電壓降的條件下，可得U1=-E1，U2=E2根據(jù)同名端〔又稱(chēng)對(duì)應(yīng)端〕的定義，假設(shè)把圖8-1中的單相變壓器原、付繞組的“同名端〞X、x用導(dǎo)線(xiàn)短接，那么UAa=U1+U2=－E1+E2UAa數(shù)值上為U1與U2之差即UAa=|U1-U2|“呈現(xiàn)減極性〞狀態(tài)，假設(shè)把X和a導(dǎo)線(xiàn)短接，即“異名端〞相聯(lián)時(shí)，那么UAX=U1－U2=-E1－E2=－〔E1+E2〕數(shù)值上UAX=U1+U2，呈現(xiàn)“加極性〞狀態(tài)。上述結(jié)論說(shuō)明，“異名端〞相接時(shí)，輸出為加極性，“同名端〞相接時(shí)，為“減極性〞。這就為我們判別單相變壓器原、付繞組的“同名端〞提供了一個(gè)很好的交流方法。三相變壓器極性及聯(lián)接組的判別精選ppt②三相變壓器每相原、付繞組的判別：三相交壓器有二套原、付繞組，為了使三相對(duì)稱(chēng)，一般是每相原付繞組套在同一鐵芯上。利用此特點(diǎn)，可以用實(shí)驗(yàn)方法找出結(jié)構(gòu)封閉．出線(xiàn)凌亂的三相變壓器的三相原、付繞組的對(duì)應(yīng)關(guān)系。首先，可以用萬(wàn)用表測(cè)出同一繞組的兩個(gè)出線(xiàn)端，再根據(jù)六個(gè)繞組的電阻值大小區(qū)別出高壓繞組〔電阻頭〕和低壓繞組(電阻小)，然后通過(guò)給某極原繞組加一交流電壓．萬(wàn)用表測(cè)三個(gè)付繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，其中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最高的一個(gè)繞組即為加突流電壓的一相原繞組的付繞組，可以用同樣方法找出第二相繞組，剩下的即為第三相繞組。三相變壓器極性及聯(lián)接組的判別精選ppt④三相變壓器三個(gè)原繞組極性和判別

為了使三相變壓器正確聯(lián)接，必須對(duì)三相變壓器三個(gè)原繞組的極性于以正確的判別，由圖８－２可知，三相變壓器的三相繞組是分別繞于三個(gè)鐵芯柱上。而每相的原、付繞組是繞在同一鐵芯柱上的，并且每相的繞法是一致的，按圖８－２的繞法，三相變壓器三個(gè)原邊繞組的同名端為Ａ、Ｂ、Ｃ，且Ａ、Ｂ、Ｃ定為三相原繞組的相頭，Ｘ、Ｙ、Ｚ為三相原繞組的相尾。在Ａ相的原繞組ＡＸ上加一個(gè)單相交流電壓，那么在ＢＹ和ＣＺ上比感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)。假設(shè)把ＢＹ繞組和ＣＺ繞組看成是ＡＸ的付繞組，從磁通的進(jìn)出方向來(lái)判別，此時(shí)的Ｂ和Ｃ不是Ａ的同名端而是Ａ的異名端，這顯然與上述Ａ、Ｂ、Ｃ為同名端的規(guī)定矛盾?，F(xiàn)仍采用①中判別原、付繞組極性的方法，用導(dǎo)線(xiàn)把不同的原繞組的相尾Ｘ、Ｙ短接，并在ＡＸ繞組上加單相交流電壓，測(cè)量ＡＢ端電壓，當(dāng)ＵＡＢ＝ＵＢＸ＋ＵＢＹ即“加極性〞時(shí)，Ａ、Ｂ即為三相變壓器原繞組的同名端，用同樣的方法可以測(cè)出ｃ端。三相變壓器極性及聯(lián)接組的判別精選ppt２、三相變壓器聯(lián)接組的判別三相變壓器在運(yùn)行時(shí)，其三對(duì)原、付繞組有各種聯(lián)接法，常用的有Ｙ／Ｙ０－１２，Ｙ／△－１１ 圖８－３所示為三相變壓器的Ｙ／Ｙ０－１２聯(lián)接組，為了判別該聯(lián)接是否正確，可用一導(dǎo)線(xiàn)Ａ、ａ兩端短接，使這兩點(diǎn)等電位，然后在原邊Ａ、Ｂ、Ｃ上接上三相交流電〔注意：付邊中點(diǎn)Ｏ‘懸空，不準(zhǔn)接地〕測(cè)量ＵＡＢ、Ｕａｂ、ＵｂＢ和ＵＡＣ、Ｕａｃ、ＵｃＣ 假設(shè)滿(mǎn)足UbB=UAB-UabUcC=UAC-Uac那么說(shuō)明Ｙ／Ｙ０－１２聯(lián)接組的接法正確，其相量圖如圖８－４所示三相變壓器極性及聯(lián)接組的判別精選ppt③每相原、付繞組同名端判別

三相變壓器的每相原付繞組找好后，可以用對(duì)單相變壓器確定極性的方法來(lái)確定三相變壓器每相原，付繞組的極性。AXaxＢＹｂｙCYcy圖8-2三相變壓器三相變壓器極性及聯(lián)接組的判別精選ppt一、國(guó)產(chǎn)電力變壓器的銘牌

電力變壓器

分接高壓標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)GB1094.1,2-1996位置電壓V電流A標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)GB1094.3,5-85產(chǎn)品型號(hào)S9-80/10Ⅰ10500產(chǎn)品代號(hào)1NB.710.5315.1

相數(shù)3相Ⅱ100004.6額定容量80kVA額定頻率50HzⅢ9500冷卻方式ONAN器身質(zhì)量320kg

低壓使用條件戶(hù)外式油質(zhì)量100kg連接組標(biāo)號(hào)Dyn11總質(zhì)量500kg電壓V電流A絕緣水平L175AC35400115.5出廠序號(hào)阻抗電壓%制造年月年月

中華人民共和國(guó)變壓器廠返回第四節(jié)電力變壓器的銘牌參數(shù)精選ppt1.型號(hào)：表示變壓器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、額定容量、高壓側(cè)電壓等級(jí)〔1〕舊型號(hào)SJL—560/10第一字母S—三相,D—單項(xiàng);第二字母J—油浸自冷,F—風(fēng)冷,G—干式,S—水冷;第三字母L—鋁線(xiàn),P—強(qiáng)迫油循環(huán);數(shù)字560—額定容量〔kVA〕，10—高壓側(cè)電壓〔kV〕.返回精選ppt〔2〕新型號(hào)S7—500/10---第七設(shè)計(jì)序號(hào).SN=500kVA,U1N=10kV；S9—80/10---第九設(shè)計(jì)序號(hào).SN=80kVA,U1N=10kV；SZ9---有載調(diào)壓三相電力變壓器；S9—M---全密封三相電力變壓器.返回精選ppt2.額定電壓UN一次測(cè)：正常工作時(shí)線(xiàn)電壓，由絕緣強(qiáng)度和允許發(fā)熱條件規(guī)定.二次測(cè)：一次測(cè)額定電壓時(shí)，分接開(kāi)關(guān)位于額定位置，二次測(cè)空載線(xiàn)電壓.

返回精選ppt3.額定電流IN

某種環(huán)境溫度、某種冷卻條件下允許規(guī)定的滿(mǎn)載線(xiàn)電流.并且隨條件改變.大小由繞組絕緣和散熱條件限制.我國(guó)規(guī)定環(huán)境溫度40℃.返回精選ppt4.額定容量SN

視在功率，kVA，額定條件下最大輸出功率.滿(mǎn)負(fù)荷時(shí)實(shí)際輸出功率：P2=SNCOSφ2.

單相：SN=U2NI2N;三相：SN=3U2NI2N.忽略損耗：U1NI1N=U2NI2N.返回精選ppt5.阻抗電壓UK短路電壓，與輸出電壓穩(wěn)定性、承受短路電流的能力有關(guān).

返回精選ppt6.溫升

額定工作條件下，內(nèi)部電阻允許的最高溫度與環(huán)境溫度之差.最高允許溫度為額定環(huán)境溫度加額定溫升.例：A級(jí)絕緣下，40+65=105℃，油面最高溫度40+55=95℃，上層油溫為85℃.返回精選ppt7.冷卻方式

ONAN—油浸自冷8.絕緣水平L1—雷擊耐壓75kV,AC—交流耐壓35kV.9.其他數(shù)據(jù)

具體標(biāo)準(zhǔn)查有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)代號(hào).

返回Back精選ppt第三單元變壓器并聯(lián)運(yùn)行、維護(hù)和檢修

課題一三相變壓器的并聯(lián)運(yùn)行課題二變壓器的維護(hù)及檢修精選ppt第一節(jié)變壓器的并聯(lián)運(yùn)行精選ppt變壓器的并聯(lián)運(yùn)行

精選ppt變壓器并聯(lián)運(yùn)行的好處提高供電可靠性減少備用容量提高運(yùn)行效率精選ppt并聯(lián)運(yùn)行的最理想情況空載時(shí)，并聯(lián)的各變壓器二次側(cè)之間無(wú)環(huán)流；負(fù)載時(shí)，并聯(lián)的各變壓器按容量合理分擔(dān)負(fù)載；負(fù)載時(shí)，并聯(lián)的各變壓器二次側(cè)電流同相位。精選ppt理想并聯(lián)運(yùn)行的三個(gè)條件各變壓器的額定電壓相等，變比相同；各變壓器的聯(lián)結(jié)組號(hào)相同；各變壓器的短路阻抗標(biāo)幺值相等，阻抗角相同。精選ppt聯(lián)結(jié)組號(hào)的問(wèn)題聯(lián)結(jié)組號(hào)不相同的變壓器，絕對(duì)不允許并聯(lián)運(yùn)行。比方，Yy0與Yd11并聯(lián)……U2I·ΔU2·U2II·30°ΔU2＝0.518U2由于變壓器本身的漏阻抗很小，將產(chǎn)生很大的環(huán)流，燒壞繞組。精選ppt變比不等時(shí)的環(huán)流精選ppt并聯(lián)運(yùn)行的負(fù)載分配精選ppt變比相等時(shí)的負(fù)載分配精選ppt第二節(jié)變壓器檢修

檢修分為小修和大修。大修后的變壓器須經(jīng)過(guò)驗(yàn)收方可投入運(yùn)行。變壓器小修指在不吊出鐵芯和繞組的情況下進(jìn)行的各項(xiàng)檢查和維修。小修包括以下工程：(1)消除日常巡視中發(fā)現(xiàn)的缺陷；(2)測(cè)定繞組的絕緣電阻；(3)清掃變壓器的瓷套管和外殼；檢查各部螺紋有無(wú)松動(dòng)；(4)檢查有無(wú)滲、漏油；檢查油管有無(wú)堵塞；如油量缺乏，應(yīng)予補(bǔ)油；(5)檢查氣體繼電器及其控制線(xiàn)是否完好；(6)檢查呼吸器是否完好；如硅膠已經(jīng)受潮，應(yīng)予更換；(7)去除儲(chǔ)油柜上集污器內(nèi)的污垢和積水；(8)檢查引線(xiàn)，并處理過(guò)熱及燒傷缺陷；(9)檢查跌開(kāi)式熔斷器熔管是否完好，熔絲規(guī)格是否符合要求；(10)檢查柱上變壓器的安裝是否牢固，桿基是否下沉等。精選ppt變壓器大修指放出變壓器油，吊出鐵芯和繞組的檢查和維修。大修包括以下工程：(1)去除線(xiàn)圈外表的油污和沉積物，觀察繞組絕緣的老化程度；如絕緣已經(jīng)損壞，應(yīng)更換繞組；(2)檢查鐵芯有無(wú)松動(dòng)，壓緊螺栓的絕緣是否良好；(3)檢查分接開(kāi)關(guān)有無(wú)燒傷痕跡，接觸是否緊密，定位是否準(zhǔn)確，與繞組的連接是否良好；(4)去除連通管、防爆管、散熱器等處的油垢，檢查是否堵塞；(5)檢查氣體繼電器；(6)檢查油循環(huán)裝置和濾油裝置；(7)重新油漆變壓器的外殼；(8)按規(guī)定進(jìn)行測(cè)量和試驗(yàn)。精選ppt第四單元特殊用途的變壓器

課題一自耦變壓器課題二儀用變壓器課題三電焊變壓器精選ppt自耦變壓器U1

U2u2

u1

+-+-U1

I1

U2

II2

原付邊共用一局部繞組的變壓器?！惨弧程攸c(diǎn)：1、原付繞組既有磁的聯(lián)系，又有電的聯(lián)系。2、能量傳遞，既有磁場(chǎng)傳遞的，又有直接傳遞的。第一節(jié)自耦變壓器精選ppt三

相

自

耦

變

壓

器精選ppt三

相

自

耦

變

壓

器精選ppt第二節(jié)儀用互感器互感器是電流互感器和電壓互感器的合稱(chēng)?；ジ衅鞯闹饕δ苁?〔1〕可使儀表和繼電器標(biāo)準(zhǔn)化。如電流互感器副繞組的額定電流都是5A；電壓互感器副繞組的電壓通常都規(guī)定為100V?！?〕可使測(cè)量?jī)x表、繼電器等二次設(shè)備與一次主電路隔離。降低儀表及繼電器的絕緣水平，簡(jiǎn)化儀表構(gòu)造，同時(shí)保證工作人員的平安?！?〕可以防止短路電流直接流過(guò)測(cè)量?jī)x表及繼電器的線(xiàn)圈。精選ppt1.電流互感器電流互感器簡(jiǎn)稱(chēng)CT〔文字符號(hào)為T(mén)A，單二次繞組電流互感器圖形符號(hào)為〕，是變換電流的設(shè)備。〔1〕工作原理和接線(xiàn)方式電流互感器的根本結(jié)構(gòu)原理如圖4-14所示，它由一次繞組、鐵芯、二次繞組組成。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：一次繞組匝數(shù)少且粗，有的型號(hào)還沒(méi)有一次繞組，利用穿過(guò)其鐵芯的一次電路作為一次繞組〔相當(dāng)于1匝〕；而二次繞組匝數(shù)很多，導(dǎo)體較細(xì)。電流互感器的一次繞組串接在一次電路中，二次繞組與儀表、繼電器電流線(xiàn)圈串聯(lián)，形成閉合回路，由于這些電流線(xiàn)圈阻抗很小，工作時(shí)電流互感器二次回路接近短路狀態(tài)。電流互感器的變流比Ki用表示，那么

式中，I1N、I2N分別為電流互感器一次側(cè)和二次側(cè)的額定電流值，N1、N2為其一次和二次繞組匝數(shù)。變流比一般表示成如100/5A形式。精選ppt〔2〕電流互感器種類(lèi)和型號(hào)按一次電壓分，有高壓和低壓兩大類(lèi)；

按一次繞組匝數(shù)分有單匝〔包括母線(xiàn)式、芯柱式、套管式〕和多匝式〔包括線(xiàn)圈式、繞環(huán)式、串級(jí)式〕；

按用途分有測(cè)量用和保護(hù)用兩大類(lèi)；

按絕緣介質(zhì)類(lèi)型分有油浸式、環(huán)氧樹(shù)脂澆注式、干式、SF6氣體絕緣等。電流互感器型號(hào)的表示和含義如下：精選ppt圖4-15LQZ-10型電流互感器的外形圖圖4-16LMZJ1-0.5型電流互感器的外形圖〔3〕電流互感器使用本卷須知①電流互感器在工作時(shí)二次側(cè)不得開(kāi)路。

②電流互感器二次側(cè)有一端必須接地

③電流互感器在接線(xiàn)時(shí)，必須注意其端子的極性精選ppt2.電壓互感器電壓互感器簡(jiǎn)稱(chēng)PT，是變換電壓的設(shè)備。文字符號(hào)為T(mén)V，單相式電壓互感器圖形符號(hào)為〔1〕工作原理和接線(xiàn)方式電壓互感器的根本結(jié)構(gòu)原理如圖4-17所示，它由一次繞組、二次繞組、鐵芯組成。一次繞組并聯(lián)在線(xiàn)路上，一次繞組匝數(shù)較多，二次繞組的匝數(shù)較少，相當(dāng)于降低變壓器。二次繞組的額定電壓一般為100V。二次回路中，儀表、繼電器的電壓線(xiàn)圈與二次繞組并聯(lián)，這些線(xiàn)圈的阻抗很大，工作時(shí)二次繞組近似于開(kāi)路狀態(tài)。圖4-17電壓互感器的結(jié)構(gòu)原理精選ppt電壓互感器的變壓比用Ku表示

式中，U1N、U2N分別為電壓互感器一次繞組和二次繞組額定電壓，N1、N2為一次繞組和二次繞組的匝數(shù)。變壓比Ku通常表示成如10/0.1kV的形式。電壓互感器有單相和三相兩大類(lèi)，在成套裝置內(nèi)，采用單相電壓互感器較為常見(jiàn)。精選ppt電壓互感器的變壓比用Ku表示

式中，U1N、U2N分別為電壓互感器一次繞組和二次繞組額定電壓，N1、N2為一次繞組和二次繞組的匝數(shù)。變壓比Ku通常表示成如10/0.1kV的形式。電壓互感器有單相和三相兩大類(lèi)，在成套裝置內(nèi)，采用單相電壓互感器較為常見(jiàn)。精選ppt〔3〕電壓互感器使用本卷須知

①電壓互感器在工作時(shí)，其一、二次側(cè)不得短路

②電壓互感器二次側(cè)有一端必須接地

③電壓互感器在接線(xiàn)時(shí)，必須注意其端子的極性圖4-19JDZ-3、6、10型電壓互感器外型結(jié)構(gòu)

圖4-20JSW-10型電壓互感器外型結(jié)構(gòu)精選ppt第三節(jié)電焊變壓器電弧焊工藝對(duì)電焊變壓器的要求

為保證電弧焊的質(zhì)量和電弧燃燒的穩(wěn)定性，對(duì)電焊變壓器有以下幾點(diǎn)要求：〔1〕空載時(shí)，空載電壓U2060~75V 左右，以保證起弧容易。但為了操 作者平安，U20最高不超過(guò)85V。〔2〕負(fù)載〔焊接〕時(shí)，電焊變壓器應(yīng) 具有迅速下降的外特性，如圖所 示，在額定負(fù)載時(shí)的輸出電壓U2 〔焊鉗與工件間〕約為30V左右?！?〕短路時(shí)，短路電流不應(yīng)過(guò)大?！?〕為了適應(yīng)不同焊接件和不同規(guī)格 的焊條，要求焊接電流大小在一定 范圍內(nèi)要均勻可調(diào)。精選ppt第五單元電動(dòng)機(jī)的根底知識(shí)課題一電動(dòng)機(jī)的種類(lèi)和用途課題二異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)課題三異步電動(dòng)機(jī)的工作原理課題四電動(dòng)機(jī)的銘牌和型號(hào)精選ppt第一節(jié)電動(dòng)機(jī)的種類(lèi)和用途

選擇電動(dòng)機(jī)種類(lèi)應(yīng)在滿(mǎn)足生產(chǎn)機(jī)械對(duì)拖動(dòng)性能的要求下，優(yōu)先選用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便、價(jià)格廉價(jià)的電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)種類(lèi)選擇時(shí)應(yīng)考慮的主要內(nèi)容有：〔1〕電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性應(yīng)與所拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械的機(jī)械特性相匹配；〔2〕電動(dòng)機(jī)的調(diào)速性能〔調(diào)速范圍、調(diào)速的平滑性、經(jīng)濟(jì)性〕應(yīng)該滿(mǎn)足生產(chǎn)機(jī)械的要求。對(duì)調(diào)速性能的要求在很大程度上決定了電動(dòng)機(jī)的種類(lèi)、調(diào)速方法以及相應(yīng)的控制方法；〔3〕電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)性能應(yīng)滿(mǎn)足生產(chǎn)機(jī)械對(duì)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)性能的要求，電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)性能主要是啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的大小，同時(shí)還應(yīng)注意電網(wǎng)容量對(duì)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流的限制；〔4〕電源種類(lèi)在滿(mǎn)足性能的前提下應(yīng)優(yōu)先采用交流電動(dòng)機(jī)；〔5〕經(jīng)濟(jì)性一是電動(dòng)機(jī)及其相關(guān)設(shè)備〔如：?jiǎn)?dòng)設(shè)備、調(diào)速設(shè)備等〕的經(jīng)濟(jì)性；二是電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，主要是要效率高，節(jié)省電能。精選ppt交流電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)鼠籠式繞線(xiàn)式異步機(jī)同步機(jī)他勵(lì)、異勵(lì)、串勵(lì)、復(fù)勵(lì)鼠籠式異步交流電動(dòng)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(dòng)機(jī)的分類(lèi)精選ppt第二節(jié)三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)磁鐵閉合線(xiàn)圈精選ppt磁極旋轉(zhuǎn)導(dǎo)線(xiàn)切割磁力線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度切割速度〔右手定那么〕閉合導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)生電流i（左手定則）通電導(dǎo)線(xiàn)在磁場(chǎng)中受力精選ppt1.線(xiàn)圈跟著磁鐵轉(zhuǎn)→兩者轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致結(jié)論：異步2.線(xiàn)圈比磁場(chǎng)轉(zhuǎn)得慢精選ppt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(chǎng)作用下，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或電流。三相定子繞組：產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。線(xiàn)繞式鼠籠式鼠籠轉(zhuǎn)子精選ppt旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生AYCBZ異步機(jī)中,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)代替了旋轉(zhuǎn)磁極(?)電流出(

)電流入X第三節(jié)異步電機(jī)的工作原理精選pptAXYCBZAXBYCZ合成磁場(chǎng)方向：向下精選pptXBZAYCAXYCBZAXYCBZ同理分析，可得其它電流角度下的磁場(chǎng)方向：精選ppt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(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向精選ppt旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速大小

一個(gè)電流周期，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在空間轉(zhuǎn)過(guò)360°。則同步轉(zhuǎn)速（旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度）為：AXYCBZAXYCBZAXYCBZ精選ppt極對(duì)數(shù)〔P〕的概念A(yù)XBYCZ此種接法下，合成磁場(chǎng)只有一對(duì)磁極，則極對(duì)數(shù)為1。即：AXYCBZ精選ppt極對(duì)數(shù)〔P〕的改變C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'將每相繞組分成兩段，按右以下圖放入定子槽內(nèi)。形成的磁場(chǎng)那么是兩對(duì)磁極。AXBYCZ精選ppt極對(duì)數(shù)C'Y'ABCXYZA'X'B'Z'精選ppt極對(duì)數(shù)和轉(zhuǎn)速的關(guān)系精選ppt三相異步電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速極對(duì)數(shù)每個(gè)電流周期磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過(guò)的空間角度同步轉(zhuǎn)速精選ppt電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步轉(zhuǎn)速的關(guān)系電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速:電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)的方向一致，但

異步電動(dòng)機(jī)無(wú)轉(zhuǎn)距轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)無(wú)轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì)（轉(zhuǎn)子導(dǎo)體不切割磁力線(xiàn)）無(wú)轉(zhuǎn)子電流提示：如果精選ppt轉(zhuǎn)差率的概念：異步電機(jī)運(yùn)行中:轉(zhuǎn)差率為旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速之差。即：電動(dòng)機(jī)起動(dòng)瞬間:（轉(zhuǎn)差率最大）精選ppt第四節(jié)三相異步機(jī)銘牌與技術(shù)數(shù)據(jù)1.型號(hào)Y132M－4磁極數(shù)(極對(duì)數(shù)p=2)同步轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)差率2.轉(zhuǎn)速:電機(jī)軸上的轉(zhuǎn)速（n)。如：n=1440轉(zhuǎn)/分精選ppt3.聯(lián)接方式：Y/

接法：Y接法：

接法：ABCZXYABCZXYABCXYZAZBYXCABCXYZ接線(xiàn)盒：精選ppt4.額定電壓：定子繞組在指定接法下應(yīng)加的線(xiàn)電壓.說(shuō)明：一般規(guī)定電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行電壓不能高于或低于額定值的5％。線(xiàn)電壓AZBYXC線(xiàn)電壓ABCXYZ例：380/220Y/是指：線(xiàn)電壓為380V時(shí)采用Y接法；當(dāng)線(xiàn)電壓為220V時(shí)采用接法。精選ppt5.額定電流：定子繞組在指定接法下的線(xiàn)電流。如：表示三角接法下，電機(jī)的線(xiàn)電流為11.2A，相電流為6.48A；星形接法時(shí)線(xiàn)、相電流均為6.48A。6.額定功率：

額定功率指電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)軸上輸出的功率（），不等于從電源吸收的功率（）。兩者的關(guān)系為：其中鼠籠電機(jī)

=72－93％精選ppt額定負(fù)載時(shí)一般為0.7~0.9，空載時(shí)功率因數(shù)很低約為0.2~0.3。額定負(fù)載時(shí)，功率因數(shù)最大。注意：實(shí)用中應(yīng)選擇適宜容量的電機(jī)，防止“大馬〞拉“小車(chē)〞的現(xiàn)象。7.功率因數(shù)(cos

1)：P2PN此外還有絕緣等級(jí)等參數(shù)，不一一介紹。cos

1精選ppt第六單元三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行課題一三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)課題二三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速課題三三相異步電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)與制動(dòng)精選ppt第一節(jié)三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)一、起動(dòng)性能電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)就是將它開(kāi)動(dòng)起來(lái)。在起動(dòng)瞬間，n=0,s=1。我們沒(méi)從起動(dòng)時(shí)的電流和轉(zhuǎn)矩來(lái)分析電動(dòng)機(jī)的期待性能。1、起動(dòng)電流Ist

在剛起動(dòng)時(shí)，由于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)靜止的轉(zhuǎn)子有著很大的相對(duì)轉(zhuǎn)速，磁力線(xiàn)切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體的速度很快，這時(shí)轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)出的電動(dòng)勢(shì)和產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子電流都很大。一般中小型電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流約為額定值的5-7倍。即：精選ppt當(dāng)電動(dòng)機(jī)不是頻繁起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流對(duì)電機(jī)本身影響不大。因?yàn)殡姍C(jī)的起動(dòng)時(shí)間很短。但當(dāng)起動(dòng)頻繁時(shí)，由于熱量的積累，可以使電機(jī)過(guò)熱。但是，電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流對(duì)線(xiàn)路是有影響的。精選ppt2、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst在剛起動(dòng)時(shí)，雖然轉(zhuǎn)子電流較大，但由于轉(zhuǎn)子的功率因數(shù)是很低的。因此起動(dòng)轉(zhuǎn)矩是不大的，它與額定轉(zhuǎn)矩之比值約為1.0~2.2。如果起動(dòng)轉(zhuǎn)矩過(guò)小，就不能在滿(mǎn)載下起動(dòng)，應(yīng)設(shè)法提高。但起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也不能過(guò)大，否那么，會(huì)使傳動(dòng)機(jī)構(gòu)收到?jīng)_擊而損壞。由上述可知，異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的主要缺點(diǎn)是起動(dòng)電流較大。為了減小起動(dòng)電流，必須采用適當(dāng)?shù)钠饎?dòng)方法。精選ppt二、起動(dòng)方法鼠籠式電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法有兩種1、直接起動(dòng)2、降壓起動(dòng)1、直接起動(dòng)直接起動(dòng)就是利用閘刀開(kāi)關(guān)或接觸器將電動(dòng)機(jī)直接接到額定電源上。這種起動(dòng)方法雖然簡(jiǎn)單，但如上所述，由于起動(dòng)電流較大，將使線(xiàn)路電壓下降，影響負(fù)載的正常工作。一般只有功率在二三十千瓦以下的異步電動(dòng)機(jī)才能采用直接起動(dòng)的方法來(lái)起動(dòng)。而對(duì)于功率較大的異步電動(dòng)機(jī)通常都采用降壓起動(dòng)。精選ppt2、降壓起動(dòng)所謂降壓起動(dòng)就是在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，降低其所加的電壓。其目的就是要減小起動(dòng)電流。降壓起動(dòng)通常采用下面的幾種方法?！?〕星形—三角形〔Y-△〕換接起動(dòng)該方法只適合于電動(dòng)機(jī)在工作時(shí)，其定子繞組接成三角形時(shí)的情況。如有一臺(tái)三角形聯(lián)接的電動(dòng)機(jī)，接在電壓為380V的電源上，其每相定子繞組上的電壓就是380V；當(dāng)采用星形聯(lián)接并接在相同電源上，此時(shí)每相定子繞組上的電壓是220V。精選ppt電流關(guān)系|Z|ULIly=IpyIl△Ip△UL當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)星形起動(dòng)時(shí)，精選ppt通過(guò)計(jì)算可以看出，電壓下降了1/√3倍，電流下降了1/3。由于轉(zhuǎn)矩與電壓的平方成正比，所以起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也減小到直接起動(dòng)時(shí)的1/3。因此，這種方法只適合于空載或輕栽時(shí)起動(dòng)。該種起動(dòng)一般采用星三角起動(dòng)器來(lái)實(shí)現(xiàn)，電路如下圖。精選ppt△動(dòng)觸點(diǎn)Y動(dòng)觸點(diǎn)Y起動(dòng)狀態(tài)△動(dòng)觸點(diǎn)Y動(dòng)觸點(diǎn)待起動(dòng)狀態(tài)△動(dòng)觸點(diǎn)Y動(dòng)觸點(diǎn)切換狀態(tài)△動(dòng)觸點(diǎn)Y動(dòng)觸點(diǎn)Δ工作狀態(tài)△動(dòng)觸點(diǎn)Y動(dòng)觸點(diǎn)返回正常狀態(tài)精選ppt〔2〕自耦降壓起動(dòng)自耦降壓起動(dòng)是利用三相自耦變壓器將電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)過(guò)程中的端電壓降低，其接線(xiàn)如下圖。自耦變壓器備有抽頭，以便得到不同的電壓〔例如為電源電壓的73%、64%、55%〕，根據(jù)對(duì)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的要求而選用。自耦降壓起動(dòng)適用于容量較大的或正常運(yùn)行時(shí)聯(lián)成星形不能采用三角起動(dòng)器的鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)。自耦降壓起動(dòng)接線(xiàn)圖工作起動(dòng)精選ppt〔3〕、接起動(dòng)電阻起動(dòng)對(duì)于繞線(xiàn)式電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)，只要在轉(zhuǎn)子電路中接入大小適當(dāng)?shù)钠饎?dòng)電阻，就可到達(dá)減小起動(dòng)電流的目的；同時(shí)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩也提高了。例有一Y225M-4型三相異步電動(dòng)機(jī)，其額定數(shù)據(jù)如下：試求：〔1〕額定電流；〔2〕額定轉(zhuǎn)差率SN；〔3〕額定轉(zhuǎn)矩TN；最大轉(zhuǎn)矩Tmax;起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst1480r/min功率45KW轉(zhuǎn)速電壓效率功率因數(shù)380V92.3%0.887.01.92.2精選ppt〔2〕〔3〕解：〔1〕4~100KW的電動(dòng)機(jī)通常都是380V、△聯(lián)接。精選ppt在上題中：〔1〕假設(shè)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為510.2N.m，試問(wèn)在U=UN和U/=0.9UN兩種情況下，能否起動(dòng)？〔2〕采用Y-△換接起動(dòng)時(shí)，求起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。又當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩TN的80%和50%時(shí)，電動(dòng)機(jī)能否起動(dòng)？例解：〔1〕Tst=551.8N.m＞510.2N.m所以能起動(dòng)?！?〕在U/=0.9UN時(shí)，

T/st=0.92×551.8=447N.m＜510.2N.m所以不能起動(dòng)。精選ppt在80%額定負(fù)載時(shí)在50%額定負(fù)載時(shí)精選ppt對(duì)上題如采用自耦降壓起動(dòng)，設(shè)起動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)的端電壓降到電源電壓的64%，求線(xiàn)路起動(dòng)電流和電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。例解：直接起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)電流設(shè)降壓起動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)中的起動(dòng)電流為設(shè)降壓起動(dòng)時(shí)線(xiàn)路中的起動(dòng)電流為設(shè)降壓起動(dòng)時(shí)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為精選ppt第二節(jié)三相電動(dòng)機(jī)的調(diào)速調(diào)速就是在同一負(fù)載下能得到不同的轉(zhuǎn)速，以滿(mǎn)足生產(chǎn)過(guò)程的要求。從三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速公式可以看到改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速有三種可能：〔1〕改變電源頻率f1〔2〕改變極對(duì)數(shù)p〔3〕改變轉(zhuǎn)差率s前兩者是鼠籠式電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法，后者是繞線(xiàn)式電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法。下面我們分別討論。精選ppt一、變極調(diào)速由式可知，如果極對(duì)數(shù)減小一半，那么旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速便提高一倍，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速差不多也提高一倍，因此，改變p可以得到不同的轉(zhuǎn)速。如何改變極對(duì)數(shù)呢？這同定子繞組的接法有關(guān)。A1X1A2X2AXA1X1A2X2AXp=1的繞組接法p=2的繞組接法精選ppt二、變頻調(diào)速變頻調(diào)速就是改變電源電壓的頻率，從而改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。目前主要采用以下圖所示的變頻裝置整流器~f1=50Hz逆變器-+M3~f可變整流器先將50Hz的交流電變換為直流電，再由逆變器變換為頻率可調(diào)、電壓有效值也可調(diào)的三相交流電，供給鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)。由此可得到電動(dòng)機(jī)的無(wú)級(jí)調(diào)速，并具有硬的機(jī)械特性。精選ppt三、變轉(zhuǎn)差率調(diào)速只要在繞線(xiàn)式電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子電路中接入一個(gè)調(diào)速電阻，改變電阻的大小，就可以得到平滑調(diào)速。如增大調(diào)速電阻時(shí)，轉(zhuǎn)差率上升，而轉(zhuǎn)速下降。這種調(diào)速方法的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單、投資少；但能量損耗較大。這種調(diào)速方法廣泛應(yīng)用于起重設(shè)備中。精選ppt第三節(jié)三相電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)局部有慣性，所以把電源切斷后，電動(dòng)機(jī)還會(huì)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)一定時(shí)間后停止。為了縮短輔助工時(shí)，提高生產(chǎn)機(jī)械的生產(chǎn)率，并為了平安起見(jiàn)，往往要求電動(dòng)機(jī)能夠迅速停車(chē)和反轉(zhuǎn)。這就需要對(duì)電動(dòng)機(jī)制動(dòng)。對(duì)電動(dòng)機(jī)制動(dòng)，也就是要求它的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。這時(shí)的轉(zhuǎn)矩稱(chēng)為制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)常用以下幾種方法：精選ppt一、能耗制動(dòng)M3~R+-Φn0=0Fn精選ppt二、反接制動(dòng)FΦn0nM3~精選ppt三、發(fā)電反響制動(dòng)Φn0nn＞n0F精選ppt第七單元單相異步電動(dòng)機(jī)課題一單相異步電動(dòng)機(jī)的原理、結(jié)構(gòu)及分類(lèi)課題二單相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行課題三單相異步電動(dòng)機(jī)的常見(jiàn)故障及處理精選ppt一、電動(dòng)機(jī)的分類(lèi)電動(dòng)機(jī)

直流電動(dòng)機(jī)

交流電動(dòng)機(jī)

異步電動(dòng)機(jī)

同步電動(dòng)機(jī)

三相異步電動(dòng)機(jī)

單相異步電動(dòng)機(jī)單相異步電動(dòng)機(jī)：由單相電源供電的小功率異步電動(dòng)機(jī)。應(yīng)用廣泛，如日常生活中的電風(fēng)扇、電冰箱、洗衣機(jī)、抽排油煙機(jī)、手電鉆、醫(yī)用器械、自動(dòng)化儀表。

第一節(jié)單相異步電動(dòng)機(jī)的原理、結(jié)構(gòu)及分類(lèi)精選ppt二、單相異步電動(dòng)機(jī)〔一〕單相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理〔二〕單相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方法

精選ppt〔一〕單相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)中的磁場(chǎng)：靜止的脈動(dòng)磁場(chǎng)三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)中的磁場(chǎng)：旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)精選ppt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(dòng)磁場(chǎng)。其磁感應(yīng)強(qiáng)度按正弦分布，且隨時(shí)間按正弦變化。精選ppt轉(zhuǎn)子借助其它力量轉(zhuǎn)動(dòng)后，外力去除后仍按原方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。

定子繞組產(chǎn)生的脈動(dòng)磁場(chǎng)（

），可用正、反兩個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)合成而等效。即：

+

-=

+

-=

mt

m

精選ppt脈動(dòng)磁場(chǎng)的分解④④⑥⑥⑧⑧

②②

-

+③③⑦⑦⑨⑨⑤⑤①①

+

-

精選ppt正反向旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的合成轉(zhuǎn)矩特性合成轉(zhuǎn)矩起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為零。〔正向〕〔反向〕正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)反精選ppt第二節(jié)單相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行由于單相異步電動(dòng)機(jī)繞組通過(guò)單相交變電流，假設(shè)電動(dòng)機(jī)定子鐵心只具有單相繞組，那么產(chǎn)生的磁通是交變脈動(dòng)磁通，它的軸線(xiàn)在空間上是固定不變的，這種磁通不可能使轉(zhuǎn)子起動(dòng)旋轉(zhuǎn)。必須采取另外的起動(dòng)措施。精選ppt單相異步電動(dòng)機(jī)常用的起動(dòng)方法有分相起動(dòng)法和罩極法。1.電容分相式單相異步電動(dòng)機(jī)適合容量較大或要求起動(dòng)轉(zhuǎn)矩較高的單相異步電動(dòng)機(jī)。精選ppt電容分相式單相異步電動(dòng)機(jī)的定子有兩個(gè)繞組：一個(gè)是工作繞組〔主繞組〕；另一個(gè)是起動(dòng)繞組〔副繞組〕，兩個(gè)繞組在空間互成90°。起動(dòng)繞阻與電容C串聯(lián)，起動(dòng)時(shí)離心開(kāi)關(guān)閉合，使起動(dòng)繞組電流i2和工作繞組電流i1產(chǎn)生90°相位差，從而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的作用下，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子就會(huì)沿旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)動(dòng)正常以后離心開(kāi)關(guān)被甩開(kāi)，起動(dòng)繞組被切斷。精選ppt以下圖所示分別為ωt=0°、45°、90°時(shí)合成磁場(chǎng)的方向，由圖可見(jiàn)該磁場(chǎng)隨著時(shí)間的增長(zhǎng)順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。這樣一來(lái)，單相異步電動(dòng)機(jī)就可以在該旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的作用下起動(dòng)了。精選ppt精選ppt其他方法：

除用電容來(lái)分相外，也可以與起動(dòng)繞組串聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娮?或起動(dòng)繞組本身的電阻比工作繞組大很多)，這樣，工作繞組中的電流比起動(dòng)繞組中的電流滯后，也可以產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)使電動(dòng)機(jī)起動(dòng)。但起動(dòng)轉(zhuǎn)矩要比電容分相的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩小些。精選ppt注意：三相異步電動(dòng)機(jī)接到電源的三根導(dǎo)線(xiàn)中由于某種原因斷開(kāi)了一根線(xiàn)，就成為單相電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。如果起動(dòng)時(shí)就斷開(kāi)了一根線(xiàn)，那么不能起動(dòng)，只聽(tīng)到嗡嗡聲，這時(shí)電流很大，時(shí)間長(zhǎng)了，電動(dòng)時(shí)機(jī)被燒壞。如果在運(yùn)行中斷了一根線(xiàn)，那么電動(dòng)機(jī)將繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，假設(shè)此時(shí)還帶動(dòng)額定負(fù)載，其他兩相電路中的電流將超過(guò)額定電流，時(shí)間一長(zhǎng)，也會(huì)使電動(dòng)機(jī)燒壞。因此，在實(shí)際工作中必須特別注意三相異步電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)有無(wú)發(fā)生一相熔絲燒斷現(xiàn)象，一般要采取自動(dòng)保護(hù)措施。精選ppt定子磁極轉(zhuǎn)子短路環(huán)2.罩極式單相異步電動(dòng)機(jī)

定子通入電流以后，局部磁通穿過(guò)短路環(huán)，并在其中產(chǎn)生感應(yīng)電流。短路環(huán)中的電流阻礙磁通的變化，致使有短路環(huán)局部和沒(méi)有短路環(huán)局部產(chǎn)生的磁通有了相位差，從而形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)起來(lái)。圖中電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向：瞬時(shí)針旋轉(zhuǎn)。因?yàn)闆](méi)有短路環(huán)局部的磁通比有短路環(huán)局部的磁通領(lǐng)先。精選ppt精選ppt精選ppt第三節(jié)單相異步電動(dòng)機(jī)的維護(hù)1．起動(dòng)2．運(yùn)行3．維修電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)前首先應(yīng)進(jìn)行機(jī)械方面的檢查，然后進(jìn)行電路方面的檢查。電機(jī)的插座前最好安裝熔斷器，熔斷器的額定電流要比電動(dòng)機(jī)的額定電流高10～25％。電動(dòng)機(jī)帶負(fù)載正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)速均勻，聲音適中，發(fā)熱適當(dāng)。但要經(jīng)常注意其溫升情況，如果發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)嚴(yán)重發(fā)熱或其它不良病癥必需拉閘停止運(yùn)行。電網(wǎng)電壓較低時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)發(fā)熱嚴(yán)重的情況，雖然短時(shí)間內(nèi)不會(huì)燒壞繞組，但將影響電動(dòng)機(jī)的使用壽命。電機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間后可以拆開(kāi)維修，清理內(nèi)部雜物灰塵，填加潤(rùn)滑油等；最好用500伏級(jí)搖表測(cè)量繞組絕緣電阻，正常的應(yīng)不小于0.5兆歐。

精選ppt第八單元直流電動(dòng)機(jī)課題一直流電動(dòng)機(jī)的原理、構(gòu)造、分類(lèi)課題二直流電動(dòng)機(jī)運(yùn)行

精選ppt第一節(jié)直流電動(dòng)機(jī)的原理、構(gòu)造、分類(lèi)一、結(jié)構(gòu)翻開(kāi)直流電動(dòng)機(jī)的端蓋，不難看出直流電動(dòng)機(jī)與交流電動(dòng)機(jī)類(lèi)似，它也是由定子和轉(zhuǎn)子兩大局部組成，直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子也叫電樞。不過(guò)在直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子一端裝有換向器，這一點(diǎn)與交流電動(dòng)機(jī)不同。圖7-2是直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。精選ppt圖7-2直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)精選ppt

1．定子

圖7-3直流電動(dòng)機(jī)的定子精選ppt2．轉(zhuǎn)子直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子主要由轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組和換向器組成，此外，還包括轉(zhuǎn)軸和風(fēng)扇等局部，如圖7-4所示。圖7-4直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子精選ppt

3．換向器

換向器由許多彼此絕緣的鋼質(zhì)換向片組成一個(gè)圓柱體，裝在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的一端。轉(zhuǎn)子繞組的每一個(gè)繞組線(xiàn)圈分別接在兩個(gè)與轉(zhuǎn)軸對(duì)稱(chēng)的換向片上。換向片通過(guò)和電刷的滑動(dòng)接觸與外加直流電源相連通。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸每旋轉(zhuǎn)180°時(shí)，接在相應(yīng)換向片上的直流電改變一次極性，相當(dāng)于每個(gè)轉(zhuǎn)子繞組線(xiàn)圈中接的是交流電，保證了形成固定方向的電磁轉(zhuǎn)矩。換向器是直流電動(dòng)機(jī)的標(biāo)志性部件，它將加于電刷之間固定極性的直流電流變成轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)部的交流電流。精選ppt二、直流電動(dòng)機(jī)的工作原理1．轉(zhuǎn)動(dòng)原理直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程是以電磁相互作用的根本規(guī)律為根底的。如圖7-5所示，處在均勻磁場(chǎng)B中的一段通有電流I的導(dǎo)體l將受到磁場(chǎng)力的作用。由安培定律可知，磁場(chǎng)作用力F的大小為F的方向由右手螺旋定那么或左手定那么確定。如圖7-6所示，如果一段長(zhǎng)度為l的導(dǎo)體在均勻磁場(chǎng)B中沿垂直于磁場(chǎng)的方向以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體中將產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)。由電磁感應(yīng)定律可知，感生電動(dòng)勢(shì)e的大小為e=lvB(7.2)e的方向由右手定那么確定。(7.1)精選ppt圖7-5通電導(dǎo)體受到的安培力精選ppt動(dòng)動(dòng)導(dǎo)體中的感生電動(dòng)勢(shì)精選ppt用如圖7-7〔a〕所示的簡(jiǎn)化模型代替直流電動(dòng)機(jī)。圖7-7直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)模型精選ppt當(dāng)接通電源U時(shí)，直流電流將從a邊流入，b邊流出，由安培定律可知線(xiàn)圈a邊和b邊將受到一對(duì)大小相等、方向相反的電磁力作用，其方向由左手定那么確定，如圖7-7〔b〕所示。由于這對(duì)電磁力不在一條直線(xiàn)上，因此它們將形成一個(gè)電磁轉(zhuǎn)矩，使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子沿逆時(shí)針?lè)较蚣铀傩D(zhuǎn)。當(dāng)電磁轉(zhuǎn)矩與阻力轉(zhuǎn)矩平衡時(shí)，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速才穩(wěn)定下來(lái)。由于換向片隨轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線(xiàn)圈a邊旋轉(zhuǎn)至S磁極附近，b邊旋轉(zhuǎn)至N磁極附近時(shí)，轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈ab中的直流電流將改變方向。此時(shí)，電流從線(xiàn)圈a邊流出，b邊流入，而電磁力和電磁轉(zhuǎn)矩的方向不變，這就保證了轉(zhuǎn)子的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)?？梢?jiàn)，轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈a、b每旋轉(zhuǎn)半圈，其中的直流電流就改變一次方向，相當(dāng)于轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈接入的是交流電。這正是換向器產(chǎn)生的效果。精選ppt2．根本物理量1〕磁轉(zhuǎn)矩M直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子之所以能轉(zhuǎn)動(dòng)是因?yàn)檗D(zhuǎn)子線(xiàn)圈受到電磁轉(zhuǎn)矩的作用。電磁轉(zhuǎn)矩是主磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子電流相互作用產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。它是一個(gè)重要的物理量，反映了直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械輸出功率的大小和拖動(dòng)負(fù)載的能力，一般用M表示。下面我們通過(guò)物理概念來(lái)建立M的定量計(jì)算公式。電磁轉(zhuǎn)矩M是由所有轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈受到的電磁力共同產(chǎn)生的效果。因M與F成正比，由式〔7.1〕可知精選ppt式中，B是每個(gè)磁極之下的平均磁感應(yīng)強(qiáng)度，它與每個(gè)磁極下的磁通量Φ成正比，I是每根轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈中流過(guò)的電流，與經(jīng)電刷流入轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈的總電流成正比，l是轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈的有效長(zhǎng)度，對(duì)于特定的電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，它是一個(gè)常數(shù)。因此，我們可以得到計(jì)算電磁轉(zhuǎn)矩M大小的公式為M=CMΦIa〔7.3〕式中，CM是一個(gè)反映直流電動(dòng)機(jī)電磁結(jié)構(gòu)的常數(shù)，它與磁極對(duì)數(shù)，轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈的數(shù)目等有關(guān)，通常稱(chēng)為轉(zhuǎn)矩常數(shù)。當(dāng)Ia的單位用A(安培)，Φ的單位用Wb(韋伯)時(shí)，M的單位為N·m(?！っ?。式〔7.3〕說(shuō)明，當(dāng)直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩的大小與磁通量Φ、轉(zhuǎn)子電流Ia成正比，方向根據(jù)磁通量Φ和轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈電流Ia兩者的方向按左手定那么確定。精選ppt2〕感生電動(dòng)勢(shì)E由式〔7.2〕可知，轉(zhuǎn)子繞組每根導(dǎo)線(xiàn)中的感生電動(dòng)勢(shì)的大小為e=Bvl，其方向由右手定那么確定。當(dāng)轉(zhuǎn)子逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，感生電動(dòng)勢(shì)e的方向如圖7-8所示，它與轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈中的電流方向相反，是反電動(dòng)勢(shì)。其中，v是運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體的線(xiàn)速度，正比于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n；B是每個(gè)磁極的平均磁感應(yīng)強(qiáng)度，正比于每極的磁通量Φ。由于直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組是由許多匝線(xiàn)圈按一定規(guī)律并聯(lián)而成，因此轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生的總感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E與每根導(dǎo)線(xiàn)中的感生電動(dòng)勢(shì)e成正比。由此可以得到計(jì)算感生電動(dòng)勢(shì)的公式為 E=CEΦn〔7.4〕式中，CE是由電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)決定的常數(shù)，稱(chēng)為電動(dòng)勢(shì)常數(shù)。假設(shè)Φ的單位用Wb，n的單位用r/min，那么E的單位為V。式〔7.4〕說(shuō)明轉(zhuǎn)子繞組中感生電動(dòng)勢(shì)E的大小與每個(gè)磁極的磁通量Φ和轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n成正比。精選ppt圖7-8轉(zhuǎn)子繞組中感生電動(dòng)勢(shì)方向精選ppt第二節(jié)直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行1〕啟動(dòng)時(shí)存在的主要問(wèn)題在直流電動(dòng)機(jī)接通電源的瞬間，由于定子線(xiàn)圈先通電已建立起了主磁場(chǎng)，但轉(zhuǎn)子還來(lái)不及轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速n=0，轉(zhuǎn)子中的反電動(dòng)勢(shì)E=CEΦn=0。由電壓平衡方程式可知，這時(shí)電驅(qū)電流很大。我們將這個(gè)電流稱(chēng)為啟動(dòng)電流，用Iast表示。(7.13)精選ppt2〕啟動(dòng)方法〔1〕變阻器啟動(dòng)。圖7-12兩種啟動(dòng)方法精選pptRst的阻值可根據(jù)來(lái)確定,即(7.14)第一，在接通轉(zhuǎn)子電源之前，應(yīng)先接通定子電源，保證先有主磁通Φ，否那么將不能產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。而且為了在較小的啟動(dòng)電流下產(chǎn)生足夠大的電磁轉(zhuǎn)矩，主磁通Φ應(yīng)盡可能大一些。如果定子電路中串有附加電阻Rf，啟動(dòng)時(shí)應(yīng)調(diào)至最小。精選ppt第二，啟動(dòng)變阻器一般采用小阻值、大電流的變阻器，并按短時(shí)要求設(shè)計(jì)，不允許長(zhǎng)時(shí)間接在電路中或用作調(diào)速電阻?！?〕降壓?jiǎn)?dòng)。如圖7-12〔b〕所示，將專(zhuān)用可調(diào)直流電源接到轉(zhuǎn)子電路中。啟動(dòng)時(shí)，調(diào)節(jié)電源電壓，從零開(kāi)始逐漸上升至額定值。這種啟動(dòng)方法僅適用于他勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)。精選ppt2．正、反轉(zhuǎn)直流電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)也有兩種方法，如圖7-13所示。圖7-13直流電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)精選ppt圖7-13〔a〕是直流電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子電流Ia、定子電流If和主磁通Φ的方向。圖7-13〔b〕、〔c〕是直流電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子電流Ia、定子電流If和主磁通Φ的方向。 如圖7-13〔b〕所示，將轉(zhuǎn)子電源電壓U的極性對(duì)調(diào)，轉(zhuǎn)子電流Ia的方向就改變了，這時(shí)電磁轉(zhuǎn)矩M的方向也跟著改變了，電動(dòng)機(jī)從正轉(zhuǎn)〔順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)〕變成了反轉(zhuǎn)〔逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)〕。如圖7-13〔c〕所示，將定子電源的極性對(duì)調(diào)，改變定子繞組電流If的方向，從而改變主磁通Φ的方向，使電磁轉(zhuǎn)矩反向，電動(dòng)機(jī)也從正轉(zhuǎn)變成了反轉(zhuǎn)。兩種實(shí)現(xiàn)直流電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)的方法中，一般采用改變轉(zhuǎn)子電流方向的方法，而改變主磁通Φ的方法較少采用。精選ppt 3．調(diào)速 要改變直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n可以采用3種方法,即改變轉(zhuǎn)子電阻Ra的大小，改變轉(zhuǎn)子電源電壓U的大小或改變主磁通Φ的大小。 1〕改變轉(zhuǎn)子電阻調(diào)速 如圖7-14〔a〕所示，在保持轉(zhuǎn)子電源電壓U和主磁通Φ不變的情況下，在轉(zhuǎn)子電路中串聯(lián)一個(gè)附加電阻Rac，使轉(zhuǎn)子電路的總電阻變成〔Ra+Rac〕。這樣直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性曲線(xiàn)的斜率將比原來(lái)增大了，而理想空載轉(zhuǎn)速不變，如圖7-14〔b〕所示。附加電阻Rac越大，特性曲線(xiàn)的斜率就越大。當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變時(shí)，MC=ML+M0不變，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n將隨之下降了。轉(zhuǎn)速下降的具體過(guò)程如下所述。精選ppt圖7-14改變轉(zhuǎn)子電阻調(diào)速精選ppt假設(shè)直流電動(dòng)機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩ML不變〔MC不變〕，且直流電動(dòng)機(jī)以轉(zhuǎn)速n1穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)參加或增大Rac時(shí)，由于慣性電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速還來(lái)不及變化仍為n1，相應(yīng)的感生電動(dòng)勢(shì)E=CEΦn也不變，這就導(dǎo)致了電驅(qū)電流減少，電磁轉(zhuǎn)矩M=CMΦIa下降，原來(lái)的轉(zhuǎn)矩平衡被破壞，暫時(shí)出現(xiàn)M＜ML，電動(dòng)機(jī)將減速運(yùn)行，n下降。轉(zhuǎn)速下降，相應(yīng)地感生電動(dòng)勢(shì)E也下降，轉(zhuǎn)子電流Ia重新增大，電磁轉(zhuǎn)矩M也重新上升，最終轉(zhuǎn)矩又重新到達(dá)平衡，再次使M=ML，這時(shí)電動(dòng)機(jī)在較低的轉(zhuǎn)速n2下穩(wěn)定運(yùn)行。精選ppt 2〕改變轉(zhuǎn)子電壓調(diào)速 如圖7-15〔a〕所示,在保持主磁通Φ和轉(zhuǎn)子電路電阻Ra不變的情況下，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子電源電壓U可改變直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。這種調(diào)速方法僅適用于他勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)。因?yàn)槎ㄗ与娐返闹绷麟妷篣f不允許隨之變化，這就要求定子、轉(zhuǎn)子各使用不同的直流電源。 由機(jī)械特性方程可知：當(dāng)轉(zhuǎn)子電源電壓U改變時(shí)，理想空載轉(zhuǎn)速將隨之變化，而特性曲線(xiàn)的斜率b不變，如圖7-15〔b〕所示。隨著將U的調(diào)低，機(jī)械特性曲線(xiàn)將向下平移。如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩ML不變〔MC不變〕，轉(zhuǎn)速n將隨之下降n1＞n2＞n3，起到了調(diào)速的作用。精選ppt改變轉(zhuǎn)子電路電壓調(diào)速精選ppt 3〕改變主磁通調(diào)速 如圖7-16〔a〕所示，改變主磁通的調(diào)速實(shí)際上是在保持電源電壓U和轉(zhuǎn)子電阻Ra不變的情況下，調(diào)節(jié)定子線(xiàn)圈中的串聯(lián)電阻Rf，從而改變定子電流If〔也就是主磁通Φ〕的大小進(jìn)行調(diào)速。因?yàn)槎ㄗ与娐分写?lián)一個(gè)附加電阻Rfc將使If減小，主磁通Φ減小。由機(jī)械特性方程可知：主磁通Φ的減少將使理想空載轉(zhuǎn)速上升，曲線(xiàn)斜率更顯著地上升，相應(yīng)的機(jī)械特性曲線(xiàn)上移，且傾斜程度增加。如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變，轉(zhuǎn)速n將上升,如圖7-16〔b〕所示。調(diào)速的具體過(guò)程如下所述。精選ppt改變主磁通調(diào)速精選ppt接入或增大Rfc，If減小，主磁通Φ減小，由于慣性轉(zhuǎn)速n來(lái)不及變化，E=CEΦn將隨Φ的減小而減小，轉(zhuǎn)子電流增加，因Ra很小，Ia的增加比Φ的變化所造成的影響更顯著。而Ia的增加將使電磁轉(zhuǎn)矩M增加，暫出現(xiàn)M＞MC，因此，電動(dòng)機(jī)將加速運(yùn)轉(zhuǎn)，使n上升，E上升，Ia下降，M下降，最終使M=MC，這時(shí)電動(dòng)機(jī)在較高轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)行。精選ppt

4〕制動(dòng)如圖7-17所示，將直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子電源切除，并使轉(zhuǎn)子電路與制動(dòng)電阻R2串聯(lián)〔圖中開(kāi)關(guān)S接到右邊〕。由于慣性,電動(dòng)機(jī)將繼續(xù)按原來(lái)的方向旋轉(zhuǎn)，主磁通的方向不改變，轉(zhuǎn)子中感生電動(dòng)勢(shì)E=CEΦn的方向也不改變。但是，由于沒(méi)有外加電壓，電驅(qū)電流的方向和電磁轉(zhuǎn)矩的方向改變了。這時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩的方向與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向相反，電動(dòng)機(jī)迅速減速至停轉(zhuǎn)。實(shí)際上，這一過(guò)程是轉(zhuǎn)子的慣性轉(zhuǎn)動(dòng)拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)發(fā)電，把生產(chǎn)機(jī)械和電動(dòng)機(jī)貯存的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能再消耗在制動(dòng)電阻Rz和轉(zhuǎn)子損耗電阻Ra上，所以這種制動(dòng)方法稱(chēng)為能耗制動(dòng)。精選ppt圖7-17能耗制動(dòng)精選ppt〔2〕反接制動(dòng)。 反接制動(dòng)是指人為地改變轉(zhuǎn)子電壓極性〔即反接〕，使轉(zhuǎn)子電流反向的方法。這時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩成為制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，使電動(dòng)機(jī)迅速減速至停止。 這種制動(dòng)方法由于轉(zhuǎn)子電壓反接后，極性與反電動(dòng)勢(shì)相同，轉(zhuǎn)子電流很大，因此必須串接較大的制動(dòng)電阻。另外，電機(jī)停穩(wěn)后應(yīng)該及時(shí)切斷電源，否那么電動(dòng)時(shí)機(jī)反轉(zhuǎn)?？傊?，這種制動(dòng)方法的制動(dòng)效果好，但能量損耗大，容易出現(xiàn)反轉(zhuǎn)。精選ppt第九章同步電機(jī)§9.1同步電機(jī)的根本工作原理與結(jié)構(gòu)§9.2同步發(fā)電機(jī)的空載運(yùn)行§9.3同步發(fā)電機(jī)的電樞反響§9.4同步發(fā)電機(jī)的負(fù)載運(yùn)行§9.5同步發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行§9.6同步發(fā)電機(jī)和同步調(diào)相機(jī)精選ppt交流電機(jī)分：同步電機(jī)----n=ns(ns為同步轉(zhuǎn)速〕異步電機(jī)----nns一、同步電機(jī)分類(lèi)：旋轉(zhuǎn)電樞式：電樞旋轉(zhuǎn)，主極固定，因電樞功率不易由滑動(dòng)局部送出，只適于較小容量發(fā)電機(jī)，實(shí)用少。旋轉(zhuǎn)磁極式：磁極旋轉(zhuǎn)，電樞固定，電樞功率由靜止局部送出，可傳送較大功率，實(shí)用廣，是同步發(fā)電機(jī)的根本結(jié)構(gòu)型式。同步電機(jī)

§9.1同步電機(jī)的根本工作原理與結(jié)構(gòu)

精選ppt旋轉(zhuǎn)磁極式隱極式轉(zhuǎn)子：不計(jì)齒槽時(shí)氣隙均勻；機(jī)械強(qiáng)度高，適用于高轉(zhuǎn)速；一般用于汽輪發(fā)電機(jī)；外形細(xì)長(zhǎng)。凸極式轉(zhuǎn)子：氣隙不均勻，極弧下較小，極間較大；機(jī)械強(qiáng)度比隱極機(jī)低，適用于低轉(zhuǎn)速；一般用于水輪發(fā)電機(jī)，外形扁盤(pán)形。二、隱極同步電機(jī)〔只有臥式支撐〕1、隱極式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)：隱極式轉(zhuǎn)子上沒(méi)有凸出的磁極，如圖6-1所示。沿著轉(zhuǎn)子本體圓周外表上，開(kāi)有許多槽，槽中嵌放勵(lì)磁繞組。在轉(zhuǎn)子外表約1/3局部沒(méi)有開(kāi)槽，構(gòu)成所謂大齒，是磁極的中心區(qū)。勵(lì)磁繞組通入勵(lì)磁電流后，沿轉(zhuǎn)子圓周也會(huì)出現(xiàn)N極和S極。圖6-1隱極式轉(zhuǎn)子精選ppt2、隱極式轉(zhuǎn)子特點(diǎn)：在大容量高轉(zhuǎn)速汽輪發(fā)電機(jī)中，轉(zhuǎn)子圓周線(xiàn)速度極高，最大可達(dá)170米/秒。為了減小轉(zhuǎn)子本體及轉(zhuǎn)子上的各部件所承受的巨大離心力，大型汽輪發(fā)電機(jī)都做成細(xì)長(zhǎng)的隱極式圓柱體轉(zhuǎn)子。考慮到轉(zhuǎn)子冷卻和強(qiáng)度方面的要求，隱極式轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)和加工工藝較為復(fù)雜。轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度/直徑=2.5~6.5，且容量愈大比值愈大。3、汽輪發(fā)電機(jī)〔如圖6-2〕主要結(jié)構(gòu)部件有：定子、轉(zhuǎn)子、端蓋和軸承。定子定子大體上與異步電機(jī)相同，定子鐵心由0.35mm,0.5mm或其它厚度的電工鋼片疊成。圖6-2汽輪發(fā)電機(jī)精選ppt三、凸極同步電機(jī)〔臥式、立式支撐〕1支撐：臥式、立式支撐。立式水輪發(fā)電機(jī)據(jù)推力軸承的不同安放位置又分：懸式〔推力軸承在轉(zhuǎn)子上部〕、傘式。2、水輪發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)是：極數(shù)多，直徑大，軸向長(zhǎng)度短，整個(gè)轉(zhuǎn)子在外形上與汽輪發(fā)電機(jī)大不相同。大多數(shù)水輪發(fā)電機(jī)為立式。3、定子：水輪發(fā)電機(jī)的直徑很大，定子鐵心由扇形電工鋼片拼裝疊成。為了散熱的需要，定子鐵心中留有徑向通風(fēng)溝。4、轉(zhuǎn)子：水輪發(fā)電機(jī)由于水輪機(jī)的轉(zhuǎn)速較低，要發(fā)出工頻電能，發(fā)電機(jī)的極數(shù)就比較多，做成凸極式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)工藝上較為簡(jiǎn)單。凸極式轉(zhuǎn)子上有明顯凸出的成對(duì)磁極和勵(lì)磁線(xiàn)圈，如圖6-4所示。轉(zhuǎn)子鐵心：由厚度為1～3mm的鋼片疊成；磁極兩端有磁極壓板，用來(lái)壓緊磁極沖片和固定磁極繞組。有些發(fā)電機(jī)磁極的極靴上開(kāi)有一些槽，槽內(nèi)放上銅條，并用端環(huán)將所有銅條連在一起構(gòu)成阻尼繞組，其作用是用來(lái)抑制短路電流和減弱精選ppt電機(jī)振蕩，在電動(dòng)機(jī)中作為起動(dòng)繞組用。勵(lì)磁繞組：勵(lì)磁線(xiàn)圈中通過(guò)直流勵(lì)磁電流后，每個(gè)磁極就出現(xiàn)一定的極性，相鄰磁極交替為N極和S極。圖6-4凸極式轉(zhuǎn)子精選ppt同步電機(jī)的運(yùn)行原理一、同步發(fā)電機(jī)工作原理參考同步電機(jī)結(jié)構(gòu)模型圖6-51、定子上：三相繞組，空間互差1200電角度，匝數(shù)相等

轉(zhuǎn)子上：If,由轉(zhuǎn)子N極出來(lái)氣隙定子鐵心氣隙轉(zhuǎn)子S極原動(dòng)機(jī)n逆時(shí)針恒速旋轉(zhuǎn)定子上導(dǎo)體切割磁力線(xiàn)產(chǎn)生e圖6-5精選ppt9.2同步發(fā)電機(jī)的空載運(yùn)行空載運(yùn)行：原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)在同步轉(zhuǎn)速下運(yùn)行,勵(lì)磁〔轉(zhuǎn)子〕繞組通過(guò)適當(dāng)?shù)膭?lì)磁電流,電樞〔定子〕繞組不帶任何負(fù)載〔開(kāi)路〕時(shí)的運(yùn)行情況，稱(chēng)為空載運(yùn)行?？蛰d運(yùn)行是同步發(fā)電機(jī)最簡(jiǎn)單的運(yùn)行方式，其氣隙磁場(chǎng)由轉(zhuǎn)子磁勢(shì)Ff〔勵(lì)磁磁勢(shì)〕單獨(dú)建立，稱(chēng)勵(lì)磁磁場(chǎng)。一、空載氣隙磁場(chǎng)1、主磁通：既與轉(zhuǎn)子交鏈，又經(jīng)氣隙與定子交鏈的磁通。為一以同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，磁密波形沿氣隙圓周近似作正弦分布，其基波分量的每極磁通用0表示，0參與電機(jī)的機(jī)電能量轉(zhuǎn)換。2、漏磁通1：除0外的所有諧波成分，及勵(lì)磁磁場(chǎng)中僅與轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組交鏈而不與定子交鏈的磁通。1不參與電機(jī)的機(jī)電能量轉(zhuǎn)換。精選ppt二、空載特性E0=f(If)或E0=f(Ff)

：1、空載運(yùn)行時(shí),勵(lì)磁電勢(shì)隨勵(lì)磁電流變化的關(guān)系稱(chēng)為同步發(fā)電機(jī)的空載特性。2、轉(zhuǎn)子同步速為n1，三相基波電勢(shì)有效值為E0=4.44fNkN1

0

3、E0=f(Ff)：改變If，可改變0及E0，由此得空載特性曲線(xiàn)如圖6-6?？蛰d特性與電機(jī)磁路的磁化曲線(xiàn)具有類(lèi)似的變化規(guī)律?！顒?lì)磁電流較小時(shí)，由于磁通較小，電機(jī)磁路沒(méi)有飽和，空載特性呈直線(xiàn)〔將其延長(zhǎng)后的射線(xiàn)稱(chēng)氣隙線(xiàn)〕。圖6-6空載特性曲線(xiàn)E0

精選ppt隨著勵(lì)磁電流的增大，磁路逐漸飽和，磁化曲線(xiàn)開(kāi)始進(jìn)入飽和段。為合理利用材料，空載額定電壓一般設(shè)計(jì)在空載特性的彎曲處，如圖中的c點(diǎn)?！羁蛰d特性可以通過(guò)計(jì)算或試驗(yàn)得到。試驗(yàn)測(cè)定的方法與直流發(fā)電機(jī)類(lèi)似。同步電機(jī)的空載特性也常用標(biāo)么值表示，空載電勢(shì)以額定電壓為基值，此時(shí)的勵(lì)磁電流(稱(chēng)為額定勵(lì)磁電流)為勵(lì)磁電流的基值。用標(biāo)么值表示的空載特性具有典型性，不管電機(jī)容量的大小，電壓的上下，其空載特性彼此非常接近。4、空載特性在同步發(fā)電機(jī)理論中有著重要作用：①根據(jù)設(shè)計(jì)好的電機(jī)的空載特性，可判斷該電機(jī)的磁路是否過(guò)于飽和或者材料是否充分利用。②空載特性結(jié)合短路特性(在后面介紹)可以求取同步電機(jī)的參數(shù)。③發(fā)電廠通過(guò)測(cè)取空載特性來(lái)判斷三相繞組的對(duì)稱(chēng)性以及勵(lì)磁系統(tǒng)的故障。精選ppt5、飽和系數(shù)：飽和電機(jī)中E0一定時(shí)，氣隙線(xiàn)上的橫坐標(biāo)為氣隙磁動(dòng)勢(shì)空載特性上的橫坐標(biāo)為為勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)飽和系數(shù)k

=勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)/氣隙磁動(dòng)勢(shì)=ac/ab=E0

/UN三、空載運(yùn)行時(shí)空矢量圖〔見(jiàn)圖6-7〕1、凸極機(jī)中：d軸-----直軸，轉(zhuǎn)子磁極軸線(xiàn)q軸-----交軸，N、S之間的中心線(xiàn)，與d軸垂直。2、時(shí)空矢量圖〔取定子繞組的時(shí)間參考軸即時(shí)軸與相軸重合〕Ff中的基波分量Ff1(空間矢量〕與由它產(chǎn)生的Bf1(空間矢量〕及0(時(shí)間矢量〕同相位，波幅為直軸正方向；E0(時(shí)間矢量〕滯后0900。.精選ppt9.3同步電機(jī)的電樞反響

一、負(fù)載后磁勢(shì)分析

★空載時(shí)，同步電機(jī)中只有一個(gè)以同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的勵(lì)磁磁勢(shì)Ff，它在電樞繞組中感應(yīng)出三相對(duì)稱(chēng)交流電勢(shì)，稱(chēng)為勵(lì)磁電勢(shì)。

★當(dāng)電樞繞組接三相對(duì)稱(chēng)負(fù)載后，電樞繞組和負(fù)載一起構(gòu)成閉合通路，通路中流過(guò)的是三相對(duì)稱(chēng)的交流電流，三相對(duì)稱(chēng)電流流過(guò)三相對(duì)稱(chēng)繞組時(shí)將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)以同步速度旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁勢(shì)。

★結(jié)論：同步發(fā)電機(jī)接三相對(duì)稱(chēng)負(fù)載以后，電機(jī)中除了隨軸同轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子磁勢(shì)Ff(稱(chēng)為機(jī)械旋轉(zhuǎn)磁勢(shì))外，又多了一個(gè)電樞旋轉(zhuǎn)磁勢(shì)Fa(稱(chēng)為電氣旋轉(zhuǎn)磁勢(shì))。兩旋轉(zhuǎn)磁勢(shì)的轉(zhuǎn)速均為同步速，精選ppt而且轉(zhuǎn)向一致，二者在空間處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，可以用矢量加法將其合成為一個(gè)合成磁