電機(jī)與電氣控制技術(shù)全套可編輯PPT

課件《電機(jī)與電氣控制技術(shù)》第1章變壓器的應(yīng)用第2章交流電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用第3章直流電機(jī)的應(yīng)用第4章常用低壓電器的認(rèn)識(shí)第5章三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制電路第6章典型設(shè)備的電氣控制電路第7章技能實(shí)訓(xùn)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

章

變

壓

器

的

應(yīng)

用認(rèn)識(shí)單相變壓器三相變壓器的應(yīng)用其他用途變壓器第一節(jié)第二節(jié)第三節(jié)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

單

相

變

壓

器變壓器是一種靜止的將電能轉(zhuǎn)換為電能的電氣設(shè)備。它是根據(jù)電磁感應(yīng)的原理，將某一等級(jí)的交流電壓和電流轉(zhuǎn)換成同

頻率的另一等級(jí)電壓和電流的設(shè)備。具有變換電壓、變換電流

和變換阻抗的作用。因此，變壓器無(wú)論在電力系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、自動(dòng)控制、

電子技術(shù)領(lǐng)域、測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域、焊接技術(shù)領(lǐng)域等都具有廣泛應(yīng)

用

。電機(jī)與電氣控制技術(shù)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

單

相

變

壓

器一、單相變壓器的結(jié)構(gòu)單相變壓器的結(jié)構(gòu)原理電機(jī)與電氣控制技術(shù)認(rèn)識(shí)單相變壓器一、單相變壓器的結(jié)構(gòu)(一)變壓器鐵芯

變壓器的磁路部分作

用：利用磁耦合關(guān)系實(shí)現(xiàn)能量的傳遞，并作為變壓器的機(jī)械骨架。組

成

：由鐵芯柱和鐵軛兩部分組成：鐵芯柱上套裝變壓器繞

組，鐵軛起連接鐵芯柱使磁路閉合的作用。材料：

通常由含硅量較高，厚度為0.35~0.5mm

,

表面涂有絕緣漆的硅鋼片壓制作而成。分類(lèi)：根據(jù)變壓器的鐵芯結(jié)構(gòu)形式可分為芯

式變壓器和殼

式變壓器。卷制鐵芯疊片鐵芯低壓繞組高壓繞組電機(jī)與電氣控制技術(shù)認(rèn)識(shí)單相變壓器一、單相變壓器的結(jié)構(gòu)(a)芯式變壓器結(jié)構(gòu)；

(b)殼式變壓器結(jié)構(gòu)(一)變壓器鐵芯第

一

節(jié)認(rèn)識(shí)單相變壓器一、單相變壓器的結(jié)構(gòu)2.繞組

變

壓器的電路部分材

料：

絕緣的扁銅線(xiàn)或扁鋁線(xiàn)繞制而成，小型變壓器的繞組一般用漆包線(xiàn)繞制而成。分類(lèi)：

按高壓繞組和低壓繞組的相互位置和形狀不同，繞組可

分

為同心式和交疊式兩種。電機(jī)與電氣控制技術(shù)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第一節(jié)認(rèn)識(shí)單相變壓器一、單相變壓器的結(jié)構(gòu)2.繞組

變壓器的電路部分高壓繞組

低壓繞組

1-低壓繞組；2-高壓繞組第1組第2組同心式繞組

交疊式繞組二、變壓器的工作原理及作用(一)變壓器的空載運(yùn)行與變換電壓電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

單

相

變

壓

器正方向規(guī)定變壓器工作原理示意圖變壓器空載情況下，原邊、副邊電壓的比值為：變壓器原邊繞組接交流電源，副邊繞組開(kāi)路的運(yùn)行狀態(tài)稱(chēng)空載。k是變壓器的變壓比，簡(jiǎn)稱(chēng)變比第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

單

相

變

壓

器二、變壓器的工作原理及作用(二)變壓器的負(fù)載運(yùn)行與變換電流變壓器在負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)下，副邊感應(yīng)電壓U?

將在負(fù)載回路中激發(fā)電流l?。由于i?的大小和相位主要取決于負(fù)載的大小和性質(zhì)，因此常把

l?稱(chēng)為負(fù)

載

電

流。一、二次繞組電流有效值關(guān)系為：電機(jī)與電氣控制技術(shù)U?

Z?

把前面的變壓器電壓、電流變換關(guān)系代入到原邊輸入等效阻抗公式中可

得：顯然，通過(guò)改變變壓器的變比，可以達(dá)到阻抗變換的目的。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

單

相

變

壓

器圖中Z?

=U?/I?,原邊輸入等效阻抗Z=U?/I?。二

、變壓器的工作原理及作用(三)變壓器的變換阻抗作用S電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

單

相

變

壓

器三、變壓器的應(yīng)用與分類(lèi)1.根據(jù)用途不同分類(lèi)2)特種變壓器1)電力變壓器電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)認(rèn)識(shí)單相變壓器三、變壓器的應(yīng)用與分類(lèi)降壓變壓器

升壓變壓器電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)認(rèn)識(shí)單相變壓器三、變壓器的應(yīng)用與分類(lèi)2.根據(jù)繞組數(shù)目不同分類(lèi)3.根據(jù)冷卻方式和冷卻介質(zhì)不同分類(lèi)三、變壓器的應(yīng)用與分類(lèi)第

一

節(jié)認(rèn)識(shí)單相變壓器油浸式變壓器電機(jī)與電氣控制技術(shù)充氣式變壓器干式變壓器163電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)認(rèn)識(shí)單相變壓器三、變壓器的應(yīng)用與分類(lèi)4.根據(jù)鐵芯結(jié)構(gòu)不同分類(lèi)2)殼式變壓器1)心式變壓器第

一

節(jié)認(rèn)識(shí)單相變壓器三、變壓器的應(yīng)用與分類(lèi)5.根據(jù)相數(shù)的不同分類(lèi)多相變壓器三相變壓器單相變壓器電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)認(rèn)識(shí)單相變壓器三、變壓器的應(yīng)用與分類(lèi)6.根據(jù)容量不同分類(lèi)大型變壓器

小型變壓器中小型變壓器特大型變壓器電機(jī)與電氣控制技術(shù)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)認(rèn)識(shí)單相變壓器四、變壓器的運(yùn)行特性及性能指標(biāo)(一)變壓器的外特性U?cos(-Φ?)=0.8

超前U2N

cosΦ?=1當(dāng)負(fù)載性質(zhì)為純電阻時(shí)，功率因數(shù)cOSq?=1,u?

隨i?的增加略有下降；若

功

率

因

數(shù)cosq?=0.8為感性負(fù)載時(shí)，u?隨i?

的增加下降的程度加大；

當(dāng)cos(-42)=0.8

為

容

性負(fù)

載

時(shí)

，u?

隨12的增加而增加。由此可見(jiàn)，負(fù)載的功率因數(shù)對(duì)變壓器外特性的影響很大。cosolI2NΦ?=0.8

滯

后i2電壓變化率是變壓器一次繞組上加額定電壓、負(fù)載功率因數(shù)一定時(shí)，二次繞組端電壓U?與額定電壓U?N之差，對(duì)額定電壓

U?N

的百分比，即△U%

越小，說(shuō)明變壓器二次繞組輸出的電壓越穩(wěn)

定，此要求變壓器的△U%越小越好。常用的電力變壓器從空載到滿(mǎn)載，電壓變化率為3%～5%。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第一節(jié)認(rèn)識(shí)單相變壓器四、變壓器的運(yùn)行特性及性能指標(biāo)(二)電壓變化率電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)認(rèn)識(shí)單相變壓器四、變壓器的運(yùn)行特性及性能指標(biāo)(三)變壓器的損耗及效率輸入功率P?=

輸出功率P?+

損耗△P

磁滯損耗基本銅損耗附加銅損耗

3%～20%渦流損耗15%～20%基本損耗附加損耗鐵

損

耗銅

損

耗可變損耗不變損耗損耗第二節(jié)

三相變壓器的應(yīng)用一、三相電力變壓器的結(jié)構(gòu)組成(

一

)三相電力變壓器的磁路系統(tǒng)ΦwX

Y

Z三相變壓器組的磁路系統(tǒng)電機(jī)與電氣控制技術(shù)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用一、三相電力變壓器的結(jié)構(gòu)組成(一)三相電力變壓器的磁路系統(tǒng)(c)三相心式變壓器的磁路系統(tǒng)繞組名稱(chēng)首

端末

端中點(diǎn)高壓繞組U?V?WU?V?W?N低壓繞組U1

V1

W1U2

V?2W?n中壓繞組U1mV?m

WmU2m

V2mW?mNm一、三相電力變壓器的結(jié)構(gòu)組成(二)三相電力變壓器的電路系統(tǒng)第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用表1-1三相電力變壓器繞組首端和末端的標(biāo)志電機(jī)與電氣控制技術(shù)圖1-10三相變壓器三相繞組聯(lián)結(jié)方法(a)

星形聯(lián)結(jié)；

(b)

三角形聯(lián)結(jié)(逆序聯(lián)結(jié));

(c)三角形聯(lián)結(jié)(順序聯(lián)結(jié))統(tǒng)一按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：高壓繞組星形聯(lián)結(jié)用Y表示，三角形聯(lián)結(jié)用D

表示，中性線(xiàn)

用N

表示。低壓繞組星形聯(lián)結(jié)用y表示，三角形聯(lián)結(jié)用d表示，中性線(xiàn)用n表示。一、三相電力變壓器的結(jié)構(gòu)組成(二)三相電力變壓器的電路系統(tǒng)第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用電機(jī)與電氣控制技術(shù)三相繞組接線(xiàn)圖合

呂合3命

B呂合8聯(lián)結(jié)組簡(jiǎn)

明表示AC

BaC

bAC

BbaAAC

BcbaCcBab聯(lián)結(jié)組YyoYy6Yd1Yd5國(guó)家規(guī)定三相雙繞組電力變壓器的標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)結(jié)組為Yyn0、Yd11、YNd11、YNy0、Yy0

共五種，其中前三種最二、三相電力變壓器的連接組別第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用電機(jī)與電氣控制技術(shù)常

用

。a

0AY第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用三、三相電力變壓器并聯(lián)運(yùn)行(一)三相電力變壓器的并聯(lián)運(yùn)行的目的高壓母線(xiàn)提高了供電的可靠性!低壓母線(xiàn)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用三、三相電力變壓器并聯(lián)運(yùn)行(二)三相電力變壓器并聯(lián)運(yùn)行的條件(1)并聯(lián)運(yùn)行的各臺(tái)變壓器的額定電壓應(yīng)相等，即各變壓

器的電壓比應(yīng)相等(變比不允許超過(guò)±5%)。(2)并聯(lián)運(yùn)行的各臺(tái)變壓器的聯(lián)結(jié)組別必須相同。(3)并聯(lián)運(yùn)行的各臺(tái)變壓器的短路阻抗應(yīng)相等(短路電流

差值不允許超過(guò)±10%)。電機(jī)與電氣控制技術(shù)1一油箱；2

—

鐵芯；3一繞組；4—放油閥門(mén)；5—信號(hào)式濕度計(jì)；6—吸濕器；7一儲(chǔ)油柜；8一油表9—安全氣道；10—?dú)怏w繼電器；11一高壓套管；12—低壓套管；13—分接開(kāi)關(guān)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用四

、三相電力變壓器的主要部件油浸式電力變壓器第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用四

、三相電力變壓器的主要部件1.

油箱油箱是變壓器的外殼，油箱內(nèi)充滿(mǎn)了絕緣性能良好的變壓器油，鐵芯和繞組安裝和浸放在油箱內(nèi)，靠

純凈的變壓器油對(duì)鐵芯和繞組起絕緣和散熱作用。2.儲(chǔ)油柜當(dāng)變壓器的體積隨著油溫膨脹或縮小時(shí)，儲(chǔ)油柜起著儲(chǔ)油及補(bǔ)油的作用，以保證油箱內(nèi)充滿(mǎn)變壓器油。儲(chǔ)油柜側(cè)面裝有一個(gè)油位計(jì)，從油位計(jì)中可以監(jiān)視油位的變化。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用四、三相電力變壓器的主要部件3.吸濕器由一根鐵管和玻璃容器組成，內(nèi)裝硅膠等干燥劑。當(dāng)儲(chǔ)油柜內(nèi)的空氣隨變壓器油的體積膨脹或縮小時(shí)，排

除或吸入的空氣都經(jīng)過(guò)吸濕器，吸濕器內(nèi)的干燥劑吸收

空氣中的水分，對(duì)空氣起到過(guò)濾作用，從而保持變壓器油的清潔。4.

防爆管防爆管又稱(chēng)噴油管，裝于變壓器頂蓋上，喇叭形的

管子與儲(chǔ)油柜或大氣連通，管口由薄膜封住。當(dāng)變壓器

內(nèi)部有故障時(shí)，油溫升高，分解產(chǎn)生大量氣體，使油箱

內(nèi)壓力劇增。這時(shí)防爆管薄膜破碎、油及氣體由管口噴

出，防止變壓器的油箱爆炸或變形。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用四、三相電力變壓器的主要部件5.絕緣套管變壓器的各側(cè)繞組引出線(xiàn)必須采用絕緣套管，

以便

于連接各側(cè)引線(xiàn)。套管有純陶瓷、充油和電容等不同形

式。6.散熱器散熱器又稱(chēng)冷卻器，其

形

式

有扇形、圓形和排管等。

當(dāng)變壓器上層油溫與下層油溫產(chǎn)生溫差時(shí)，通過(guò)散熱器

形成油的對(duì)流，經(jīng)散熱器冷卻后流回油箱，起到降低油

溫度的作用。為了提高變壓器油的冷卻效果，常采用風(fēng)冷、強(qiáng)油風(fēng)

冷和強(qiáng)油水冷等措施。散熱器的散熱面積越大，散熱效

果越好。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用四、三相電力變壓器的主要部件7.分接開(kāi)關(guān)分接開(kāi)關(guān)是調(diào)整電壓比的裝置。雙繞組變壓器的一

次繞組及三繞組變壓器的一、二次繞組一般有3～5個(gè)

分接頭位置，操作部分裝于變壓器頂部，經(jīng)傳動(dòng)桿伸

入變壓器的油箱。3個(gè)分接頭的中間分接頭2為額定電壓的位置，相鄰分接頭相差±5%;多分接頭的變壓器相鄰分接頭相差

±25%,根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的需要，按照指示的標(biāo)記，來(lái)選

擇分接頭的位置。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用四、三相電力變壓器的主要部件8.

氣體繼電器氣體繼電器是變壓器的主要保護(hù)裝置，裝在變壓器

的油箱和儲(chǔ)油柜的連接管上。當(dāng)變壓器的內(nèi)部故障時(shí)，氣體繼電器上接信號(hào)回路，

下接點(diǎn)接開(kāi)關(guān)的跳閘回路。除上述部分外，變壓器還有溫度計(jì)、吊裝環(huán)、入孔

支架等附件。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用五

、三相電力變壓器臺(tái)數(shù)的選擇、容量的確定及過(guò)負(fù)荷能力(一)電力變壓器臺(tái)數(shù)的選擇對(duì)于安裝在室內(nèi)的電力變壓器，通常選擇干式變壓

器；如果變壓器安裝在多塵或有腐蝕性氣體嚴(yán)重影響的

場(chǎng)所，一般需選擇密閉型變壓器或防腐型變壓器。臺(tái)數(shù)的選擇原則如下：(1)滿(mǎn)足用電負(fù)荷對(duì)可靠性的要求。在有一、二級(jí)負(fù)荷的變電所中，宜選擇兩臺(tái)主變壓

器，當(dāng)在技術(shù)經(jīng)濟(jì)上比較合理時(shí)，主變壓器也可選擇多

于兩臺(tái)。三級(jí)負(fù)荷一般選擇一臺(tái)主變壓器，如果負(fù)荷較大時(shí)，

也可選擇兩臺(tái)主變壓器。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用五

、三相電力變壓器臺(tái)數(shù)的選擇、容量的確定及過(guò)負(fù)荷能力(一)電力變壓器臺(tái)數(shù)的選擇(2)負(fù)荷變化較大時(shí)，宜采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所，可考慮采用兩臺(tái)主變壓器。(3)降壓變電所與系統(tǒng)相連的主變壓器選擇原則一

般不超過(guò)兩臺(tái)。(4)在選擇變電所主變壓器臺(tái)數(shù)時(shí)，還應(yīng)適當(dāng)考慮

負(fù)荷的發(fā)展，留有擴(kuò)建增容的余地。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用五

、三相電力變壓器臺(tái)數(shù)的選擇、容量的確定及過(guò)負(fù)荷能力(二)變壓器容量的確定1.單臺(tái)變壓器容量的確定單臺(tái)變壓器的額定容量S應(yīng)能滿(mǎn)足全部用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷S

。,留有余量，并考慮變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，即：S=(1.15～1.4)S

e2.兩臺(tái)主變壓器容量的確定裝有兩臺(tái)主變壓器時(shí)，每臺(tái)主變壓器的額定容量S應(yīng)同時(shí)滿(mǎn)足以下兩個(gè)條件。(1)

當(dāng)任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿(mǎn)足總計(jì)算負(fù)荷

的60%～70%的要求，即SN≥(0.6～0.7)S。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用五、三相電力變壓器臺(tái)數(shù)的選擇、容量的確定及過(guò)負(fù)荷能力(二)變壓器容量的確定(2)

任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)能滿(mǎn)足全部一、二級(jí)負(fù)荷總?cè)萘康男枨?，即SN≥Se+Slle3.考慮負(fù)荷發(fā)展留有一定的容量通常變壓器容量和臺(tái)數(shù)的確定與工廠主接線(xiàn)方案相對(duì)應(yīng)，因此在設(shè)計(jì)主接線(xiàn)方案時(shí)，同時(shí)要考慮到用

電單位對(duì)變壓器臺(tái)數(shù)和容量的要求。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用五、三相電力變壓器臺(tái)數(shù)的選擇、容量的確定及過(guò)負(fù)荷能力(三)電力變壓器的過(guò)負(fù)荷能力變壓器為滿(mǎn)足某種運(yùn)行需要而在某些時(shí)間內(nèi)允許超過(guò)其

額定容量運(yùn)行的能力稱(chēng)為過(guò)負(fù)荷能力，變壓器的過(guò)負(fù)荷通常

可分為正常過(guò)負(fù)荷和事故過(guò)負(fù)荷兩種。1.變壓器的正常過(guò)負(fù)荷能力變壓器的正常過(guò)負(fù)荷能力，是以不犧牲變壓器正常壽命為原則來(lái)制定的，同時(shí)還規(guī)定過(guò)負(fù)荷期間負(fù)荷和各部分溫度不得超過(guò)規(guī)定的最高限值。我國(guó)的限值為：繞組最熱點(diǎn)溫度不得超過(guò)140℃,自然油循環(huán)變壓器負(fù)荷不得超過(guò)額定負(fù)荷

的1.3倍，強(qiáng)迫油循環(huán)變壓器負(fù)荷不得超過(guò)額定負(fù)荷的1.2倍電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用五

、三相電力變壓器臺(tái)數(shù)的選擇、容量的確定及過(guò)負(fù)荷能力(三)電力變壓器的過(guò)負(fù)荷能力2.

變壓器的事故過(guò)負(fù)荷事故過(guò)負(fù)荷又稱(chēng)為短時(shí)急救過(guò)負(fù)荷。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生事故時(shí)，保證不間斷供電是首要任務(wù)，加速變壓

器絕緣老化是次要的。所以，事故過(guò)負(fù)荷和正常過(guò)負(fù)

荷不同，它是以犧牲變壓器壽命為代價(jià)的

。事故過(guò)負(fù)荷時(shí)，絕緣老化率允許比正常過(guò)負(fù)荷時(shí)高

得多，即允許較大的過(guò)負(fù)荷，但我國(guó)規(guī)定繞組最熱點(diǎn)的

溫度仍不得超過(guò)140℃。電機(jī)與電氣控制技術(shù)開(kāi)關(guān)位置電壓(V)電流(A)高壓低壓高壓低壓I+5%1050040028.27721.7Ⅱ額定10000Ⅲ-5%9500型

號(hào)

S9-500/10產(chǎn)品代號(hào)

IFATO

、710

、022

標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)

GB1094.1—1996

額定容量500kVA3相50

Hz額定效率98.6%使用條件

戶(hù)外式冷卻方式

ONAN油

重

3

1

1kg連接組別額定溫升

總重

量Yyn080℃1779

kg短路電壓4.4%器

身

重

1

1

5kg出廠序號(hào)200201061第

二

節(jié)

三

相

變

壓

器

的

應(yīng)

用變壓器的銘牌及額定值××變壓器廠2002年1月電機(jī)與電氣控制技術(shù)三相電力變壓器對(duì)于降壓自耦變壓器，

一次繞組的一部分充當(dāng)二次繞組；對(duì)于升壓自耦變壓器，二次繞組的一部分充當(dāng)一次繞組。因此自耦變壓器一、二次繞組之間既有磁的聯(lián)系，又有電的直接聯(lián)系。將一、二次繞組共用部分的繞組稱(chēng)為公共繞組。(一)自耦變壓器的工作原理第

三

節(jié)

其

他

用

途

變

壓

器一

、自耦變壓器電機(jī)與電氣控制技術(shù)電壓比在同樣容量的前提下，自耦變壓器所用材料要

比普通變壓器少、體積小、質(zhì)量輕，效率也要高

一些，從而可以降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。因此，自耦變壓器在使用時(shí)必須正確接線(xiàn)，外殼必須接地，且在低壓側(cè)使用的電氣設(shè)備應(yīng)有高壓保護(hù)設(shè)備，以防過(guò)電壓，此外還應(yīng)有短路保護(hù)措施。由于一次側(cè)與二次側(cè)的電路直接聯(lián)系，使高壓側(cè)的電氣故障會(huì)波及低壓側(cè)。第

三

節(jié)

其

他

用

途

變

壓

器(二)自耦變壓器的特點(diǎn)一、自耦變壓器電機(jī)與電氣控制技術(shù)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

三

節(jié)

其

他

用

途

變

壓

器一、自耦變壓器自耦變壓器的錯(cuò)誤接法自耦變壓器的正確接法電壓互感器的原繞組并聯(lián)于被測(cè)電路中，副繞組接電壓表或其他儀表，如功率表的電壓線(xiàn)

圈

。使用電壓互感器時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。(1)二次側(cè)不允許短路，否則短路電流

很大，會(huì)將互感器燒壞。(2)互感器的鐵芯和二次繞組的一端必

須可靠接地，以防一次高壓繞組絕緣損壞時(shí)

,鐵芯和二次繞組帶上高壓而觸電。(3)電壓互感器有一

定的額定容量，使

用時(shí)不宜接過(guò)多的儀表，否則將影響互感器

的測(cè)量精度。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

三

節(jié)

其

他

用

途

變

壓

器二、儀用互感器(儀用變壓器)1.電壓互感器使用電流互感器時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：(1)電流互感器運(yùn)行時(shí)二次繞組絕不許開(kāi)

路。為此，電流互感器的二次繞組電路中絕不

允許裝熔斷器。在運(yùn)行中若要拆下電流表，應(yīng)

先將二次繞組短路后再進(jìn)行。(2)

電流互感器的鐵芯和二次繞組的一端必須可靠接地，以免絕緣損壞時(shí)，高壓側(cè)電壓傳到低壓則，危及儀表及人身安全。(3)

電流表內(nèi)阻抗應(yīng)很小，否則影響測(cè)量精度

。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

三

節(jié)

其

他

用

途

變

壓

器二、儀用互感器(互感器)N?

電流I?2.電流互感器互感器負(fù)載電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

三

節(jié)

其

他

用

途

變

壓

器1.弧焊變壓器的結(jié)構(gòu)

實(shí)質(zhì)：特殊的降壓變壓器也稱(chēng)電焊變壓器三、弧焊變壓器電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

三

節(jié)

其

他

用

途

變

壓

器三、弧焊變壓器2.電焊變壓器的性能特點(diǎn)(1)具有較高的起弧電壓。起弧電壓應(yīng)達(dá)到60-80V,額定負(fù)載時(shí)約為30V。(2)起弧以后，要求電壓能夠迅速下降，同時(shí)在短路時(shí)(如焊條碰到工件上，副邊輸出壓為零)次級(jí)電流也不要過(guò)大，

一般不超過(guò)額定值的兩倍。也就是說(shuō)，電焊變壓器要具有陡降的外特性，如圖1-21所示。(3)為了適應(yīng)不同的焊接要求，要求電焊變壓器的焊接電流能夠在較大的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)，而且工作電流要比較穩(wěn)定。電機(jī)與電氣控制技術(shù)問(wèn)題與思考1.電力變壓器主要由哪些部分組成?變壓器在供配電技術(shù)中起什么作用?2.什么叫變壓器，變壓器的基本工作原理是什么?3.變壓器并聯(lián)運(yùn)行的條件有哪些?4.單臺(tái)變壓器容量確定主要依據(jù)是什么?兩臺(tái)變壓器的容量又應(yīng)如何確定?5.電壓互感器和電流互感器在使用時(shí)應(yīng)注意什么?6.有一臺(tái)三相變壓器，S=3000kV·A,U?=10kV,U?=0.4KV,Y,y連接，求I?及I?。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第一章完《電機(jī)與電氣控制技術(shù)》電機(jī)與電氣控制技術(shù)認(rèn)識(shí)三相異步電動(dòng)機(jī)電力拖動(dòng)的基本知識(shí)三相異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)單相異步電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

二

章

交

流

電

機(jī)

的

應(yīng)

用第一節(jié)第二節(jié)第三節(jié)第四節(jié)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)電機(jī)的分類(lèi)電機(jī)按照功能用途可分為發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、變壓器和控制電機(jī)四大類(lèi)。按照產(chǎn)生或使用電能種類(lèi)的不同，旋轉(zhuǎn)電機(jī)可分為直流電

機(jī)和交流電機(jī)兩大類(lèi)。交流電機(jī)可分為異步電機(jī)和同步電機(jī)兩種。異步電機(jī)主要

作為電動(dòng)機(jī)使用。異步電動(dòng)機(jī)又有單相和三相兩種，而三相異步電動(dòng)機(jī)又分

籠型和繞線(xiàn)式。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)認(rèn)

識(shí)

三

相

異步電

動(dòng)

機(jī)三相異步電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)特

點(diǎn)

：三相異步電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、價(jià)格低廉、

維修方便、效率高、體積小、重量輕等一系列優(yōu)點(diǎn)。用

途

：與同容量的直流電動(dòng)機(jī)相比，三相異步電動(dòng)機(jī)的質(zhì)量

和價(jià)格約為直流電動(dòng)機(jī)的1/3,所以應(yīng)用最為廣泛。電機(jī)與電氣控制技術(shù)三相異步電動(dòng)機(jī)的用途識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)第

一

節(jié)

認(rèn)電機(jī)與電氣控制技術(shù)(c)

自

動(dòng)

生

產(chǎn)

線(xiàn)(a)

並通車(chē)床用途搖

臂

鉆

床(d)萬(wàn)能銑床(b)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)一

、三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)定子繞組

機(jī)座前端蓋轉(zhuǎn)子部分轉(zhuǎn)子鐵心轉(zhuǎn)子繞組吊

環(huán)

→定子鐵心風(fēng)扇出線(xiàn)盒三相異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)后端蓋風(fēng)罩機(jī)座

定子鐵芯

鐵芯硅鋼沖片定子鐵芯是電機(jī)磁路的一部分，由0.5mm厚的硅鋼片疊壓制成。一、三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)由定子鐵芯、定子繞組、機(jī)座等固定部分組成。電機(jī)與電氣控制技術(shù)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)一

、三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)三相對(duì)稱(chēng)連接規(guī)則嵌在定子槽中(銅線(xiàn))星形三角形額

定

電

壓定子繞組380V58(a)

轉(zhuǎn)子鐵芯沖片；(b)

籠形繞組；(c)

鑄鋁鼠籠型轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子鐵芯也是由0.5mm

厚的硅鋼片疊壓制成，在轉(zhuǎn)子鐵芯硅鋼沖片的外圓上沖有均勻分布的槽，用來(lái)嵌放轉(zhuǎn)子繞組。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)一

、三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)由轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸三部分組成?！袢鄬?duì)稱(chēng)繞組嵌在轉(zhuǎn)子鐵心槽中，接成星形●三個(gè)線(xiàn)端接到轉(zhuǎn)軸端部三個(gè)絕緣銅環(huán)上電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)鐵心槽內(nèi)放

置銅條，銅條兩端用短路環(huán)焊接或鋁澆鑄一

、三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子繞組結(jié)構(gòu)不同鐵心外槽內(nèi)繞線(xiàn)型轉(zhuǎn)子籠型轉(zhuǎn)子所謂氣隙就是定子與轉(zhuǎn)子之間的空隙。異步電動(dòng)機(jī)的氣隙一般為0.2~1.0mm,大型異步電動(dòng)機(jī)的氣隙一般為1.0～1.5mm

。

氣隙大小對(duì)異步電動(dòng)機(jī)性能影響很大：·1)氣隙愈大則建立磁場(chǎng)所需勵(lì)磁電流就大，從而降低電機(jī)的功率因數(shù)。·

2)氣隙愈小則定子和轉(zhuǎn)子之間的相互感應(yīng)(即耦合)作用就愈好。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)一、三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)因此應(yīng)盡量讓氣隙小些，但也不能太小，否則會(huì)使加工和裝配困難，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)定轉(zhuǎn)子之間易發(fā)生掃膛。●(一)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子之所以會(huì)旋轉(zhuǎn)、實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換，是因?yàn)闅庀秲?nèi)有一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。如圖所示，在定子鐵心上均勻分布有三相定子繞組U?

U?

、V?V?

、W?W?

,在空間彼此相隔120°電角度，接成Y形。三相繞組的首端U?

、V?

、W?接在三相對(duì)稱(chēng)電源上，

有三相對(duì)稱(chēng)電流通過(guò)三相繞組。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)二、三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理定子三相繞組結(jié)構(gòu)示意圖(極對(duì)數(shù)p=1)的磁場(chǎng)如下圖所示。由圖可見(jiàn)在定子、轉(zhuǎn)子與氣隙中將產(chǎn)生一個(gè)沿定子內(nèi)圓旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)就稱(chēng)為旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。假如電流由線(xiàn)圈的始端流入、末端流出為正，反之為負(fù)。電流流入端用田表示，流出◎表示

。(1)

(2)

(3)(4)

(5)兩極定子繞組的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)●

(一)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生設(shè)電源的相序?yàn)閁,V,W,三相交流電的波形以及三相交流電產(chǎn)生二、三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)U2U2電機(jī)與電氣控制技術(shù)wt=2πwt=0U2U2wt=π電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)二、三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理●

(二)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向當(dāng)通入三相繞組中電流的相序?yàn)閕u→

iv→

iw,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在空間是沿繞組始端U→V→W方向旋轉(zhuǎn)的，在圖中即按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。如果把通入三相繞組中的電流相序任意調(diào)換其中兩相，如調(diào)換V、W兩相，此時(shí)通入三相繞組電流的相序?yàn)閕u→

iw→

iv,

則旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。由此可見(jiàn)，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向是由三相電流的相序決定的，即通過(guò)分析可知該旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向與通入的三相交流電的相序U→V→W相一致。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)二、三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理●(三)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度當(dāng)三相交流電變化一周后，其旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在空間也正好轉(zhuǎn)過(guò)一對(duì)50Hz的工頻交流電來(lái)說(shuō)，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)每秒鐘將在空間旋轉(zhuǎn)50周，其轉(zhuǎn)速n?=60f=60×50r/min=3000r/min。周

。當(dāng)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)具有p對(duì)磁極時(shí)，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速為：第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)二、三

右手定則●

(四)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理

B如果在定子繞組中通入三相對(duì)稱(chēng)交流電，則定

子內(nèi)部將產(chǎn)生某個(gè)方向轉(zhuǎn)速為n?的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。這時(shí)人

轉(zhuǎn)子導(dǎo)體與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)之間存在著相對(duì)運(yùn)動(dòng)，將切割

磁力線(xiàn)而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向可根據(jù)右手定則確定。由于轉(zhuǎn)子繞組是閉合的，于是在感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的作用下，繞組內(nèi)有電流流過(guò)。而轉(zhuǎn)子電流又與旋轉(zhuǎn)

磁場(chǎng)相互作用，便在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生電磁力F,

電

磁

力F的方向可根據(jù)左手定則確定。左手定則NBS電機(jī)與電氣控制技術(shù)NSE電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異步電

動(dòng)

機(jī)二、三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理●

(

四

)

電

動(dòng)

機(jī)

的

轉(zhuǎn)

動(dòng)

原

理如下圖所示，三相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組通入三相交流電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)(順時(shí)針?lè)较?、定子轉(zhuǎn)子相對(duì)運(yùn)動(dòng)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的感應(yīng)電流及電磁力F防向。旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速短路端環(huán)三相異步電動(dòng)機(jī)工作原理圖轉(zhuǎn)子

轉(zhuǎn)速鼠籠轉(zhuǎn)子導(dǎo)條n。n電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)二、三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理●

(四)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理提示：如果n=n?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

無(wú)轉(zhuǎn)距69電機(jī)與電氣控制技術(shù)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)二

、三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理●(四)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理因此只有二者轉(zhuǎn)速有差異時(shí)，才能產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。異步電動(dòng)機(jī)也可以說(shuō)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速n?有差異是異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的必要條件。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)二、三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理●

轉(zhuǎn)差率S的概念：n:

轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速；n?:旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中：s=9%～1在電動(dòng)機(jī)剛剛啟動(dòng)一瞬間或發(fā)生堵轉(zhuǎn)(n=0)時(shí)，轉(zhuǎn)差率S=1

達(dá)到最大，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子導(dǎo)體的相對(duì)切割速度達(dá)到最大，此時(shí)轉(zhuǎn)子、定子中的電流也達(dá)到最大，通常為額定值的4～7倍。71電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)二、三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理三相定子繞組通入稱(chēng)三相對(duì)稱(chēng)

電流，在空間產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)閉合的轉(zhuǎn)子繞組切割磁力線(xiàn)，

產(chǎn)生感應(yīng)電流此電流又與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子跟隨旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同向轉(zhuǎn)動(dòng)電生磁

：磁生電

：根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作，又名感應(yīng)電動(dòng)機(jī)電磁相互作用產(chǎn)生電磁力

：電機(jī)與電氣控制技術(shù)【例2.1】有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其額定轉(zhuǎn)速為975r/min。試求工頻情況下電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)差率及電動(dòng)機(jī)的磁極對(duì)數(shù)?！窘狻坑捎陔妱?dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速接近于同步轉(zhuǎn)速，所以可得此電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為1000

r/min,磁極對(duì)數(shù)p=3。額定轉(zhuǎn)差率為SN=(n?-n)/n?=(1000-975)/1000=0.025第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)三、三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)三相異步電動(dòng)機(jī)頻

率

5

0Hz接

法

△工作方式

連續(xù)

B

級(jí)絕緣XX

電機(jī)廠功率7

.

5kW電流15

.4A

絕緣等級(jí)

B

工作制S1月

編號(hào)型號(hào)

Y132M-4電

壓

3

8

0V轉(zhuǎn)速1440r/min標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)年電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)三、三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)1、型號(hào)其中Y表示三相異步電動(dòng)機(jī)(YR表示繞線(xiàn)式異步電機(jī)，

YB表

示防爆型異步電機(jī)，

YQ表示高啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的異步電動(dòng)機(jī));132(mm)表示機(jī)座中心高度；M代表中機(jī)座(L為長(zhǎng)機(jī)座，S為短機(jī)座);4表示電動(dòng)機(jī)的磁極數(shù)。小型Y、Y-L系列鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)是取代JO系列的新產(chǎn)品,封閉自扇冷式。Y系列定子繞組為銅線(xiàn)，Y-L系列為鋁線(xiàn)。電機(jī)與電氣控制技術(shù)根據(jù)需要電動(dòng)機(jī)三相繞組可接成星形或三角形。圖中U?、V?、W?(舊標(biāo)號(hào)是D?、D?、D?)

是電動(dòng)機(jī)繞組的首端，

U?、V?、W?(D?、D?、D?)

表示電動(dòng)機(jī)繞組的尾端。三、三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)2.接法電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)三、三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)③、額定電壓銘牌上標(biāo)示的電壓值是指電動(dòng)機(jī)在額定狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)定子

繞組上應(yīng)加的線(xiàn)電壓值。一般規(guī)定電動(dòng)機(jī)的電壓不應(yīng)高于或低

于額定值的5%。4、額定電流銘牌上標(biāo)示的電流值是指電動(dòng)機(jī)在額定狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)的定

子繞組的線(xiàn)電流值，是由定子繞組的導(dǎo)線(xiàn)截面和絕緣材料的耐

熱能力決定的，與電動(dòng)機(jī)軸上輸出的額定功率相關(guān)聯(lián)。滿(mǎn)載，過(guò)載。電機(jī)與電氣控制技術(shù)銘牌上標(biāo)示的功率值是電動(dòng)機(jī)額定運(yùn)行狀態(tài)下軸上輸出的機(jī)械功

率

值

。電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率P?

與輸入的電功率P?

是不相等的。輸入的電功率減掉電動(dòng)機(jī)本身的鐵損耗△PFe、銅損耗△P

及機(jī)

械

損

耗

△P。后才

等于P?

。額

定

情

況

下

的P?=PN。輸出的機(jī)械功率與輸入的電功率之比，稱(chēng)為電動(dòng)機(jī)的效率。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)三、三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)5、額定功率和額定效率×100%即

：第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)三、三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)6、額定功率電動(dòng)機(jī)是感性負(fù)載，因此功率因數(shù)較低，在額定負(fù)載時(shí)為0.7～0.9之間，在空載和輕載時(shí)更低，只有0.2～0.3。因此異步電動(dòng)機(jī)不宜運(yùn)行在輕載狀態(tài)下，使用時(shí)必須正確選擇電動(dòng)機(jī)的容量，防止“大馬拉小車(chē)”的浪費(fèi)現(xiàn)象，并力求

縮短空載時(shí)間。電機(jī)與電氣控制技術(shù)電動(dòng)機(jī)的絕緣等級(jí)是按其繞組所用的絕緣材料在使用時(shí)允許的極限溫度來(lái)分等級(jí)的。所謂極限溫度，是指電動(dòng)機(jī)絕緣結(jié)

構(gòu)中最熱點(diǎn)的最高容許溫度。其技術(shù)數(shù)據(jù)如表2-2所示。由于生產(chǎn)機(jī)械對(duì)轉(zhuǎn)速的要求各有差異，因此需要生產(chǎn)在不同轉(zhuǎn)速的電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與磁極對(duì)數(shù)有關(guān)，極對(duì)數(shù)越多的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越低。絕緣等級(jí)AEBFH極限溫度(℃)105120130155180三、三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)8、溫升與絕緣等級(jí)7、轉(zhuǎn)速電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)三、三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)9、工作方式異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行情況，可分為三種基本方式：連續(xù)運(yùn)行、短時(shí)運(yùn)行和斷續(xù)運(yùn)行。其中連續(xù)工作方式用S1表示；短時(shí)工作方式用S2表示，分為10min、30min、60min、

90min4種；斷續(xù)周期性工作方式用S3

表示等，也稱(chēng)反復(fù)短時(shí)工作制，一個(gè)周期一般不超過(guò)10min。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)三、三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)【例2

.2】有

一

臺(tái)J02-62-4

型三相異步電動(dòng)機(jī)，其銘牌數(shù)據(jù)為：10kW、380V、50Hz,三角形接法，

n=1450r/min,η=87%,cosφ=0.86

。

試求

該電機(jī)的額定電流和額定轉(zhuǎn)差率。電機(jī)與電氣控制技術(shù)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)三、三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)【例2

.2】有一臺(tái)J02-62-4

型三相異步電動(dòng)機(jī)，其銘牌數(shù)據(jù)為：10kW、

380V、50Hz,

三角形接法，

n=1450r/min,η=87%,cosφ=0.86。試求

該電機(jī)的額定電流和額定轉(zhuǎn)差率。【解】定子繞組為三角形接法，所以加在電動(dòng)機(jī)各相定子繞組上的電壓

等于電源線(xiàn)電壓380V,由于三相異步電動(dòng)機(jī)是對(duì)稱(chēng)三相負(fù)載，所以三相

繞組中通過(guò)的電流也是對(duì)稱(chēng)的，3個(gè)線(xiàn)電流也是對(duì)稱(chēng)的，因此可按一相

法進(jìn)行分析計(jì)算。該電動(dòng)機(jī)輸入的電功率可根據(jù)銘牌數(shù)據(jù)中的額定功率及額定效率求得P?=P?/η=10/0.87≈11.5kW由三相電功率的計(jì)算公式P?=

√3U?

I?

cosφ可進(jìn)一步求出額定電流

IN=1150/√3×380×0.86≈20.3A由銘牌數(shù)據(jù)可知電動(dòng)機(jī)為4極電機(jī)，所以同步轉(zhuǎn)速n。=1500r/mim,

額定

轉(zhuǎn)差率s=1500-1450/1500≈0.033(1)電動(dòng)狀態(tài)(0<s≤1)。當(dāng)s=0

時(shí)

，T=0;當(dāng)s上升(2)發(fā)電狀態(tài)

(s<0)轉(zhuǎn)子在外力作用下，使轉(zhuǎn)速加速到n>n?

,此時(shí)轉(zhuǎn)差率S=(n?-n)/n?

<0,

旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相對(duì)切

割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體的方向與電動(dòng)狀態(tài)時(shí)相

反，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流方向均改變，電磁力和電磁轉(zhuǎn)

矩方向也隨之改變，即T<0,

且電磁功率也變?yōu)樨?fù)值，說(shuō)明電動(dòng)機(jī)向電網(wǎng)輸出電功率，第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)四、三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行分析(二)三相異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩特性制動(dòng)狀態(tài)

電動(dòng)狀態(tài)發(fā)電狀態(tài)-0.2-0.4-0.6-0.8-1.0-T|(3)制動(dòng)狀態(tài)

(s>1)

。

當(dāng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)n?

轉(zhuǎn)向與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向n相反時(shí)，轉(zhuǎn)差率s>1

。

這時(shí)電磁轉(zhuǎn)矩起制動(dòng)作用，電動(dòng)機(jī)處于制動(dòng)狀態(tài)。電機(jī)與電氣控制技術(shù)接通電源起動(dòng)的最初瞬間，

S=1,n=0時(shí)的轉(zhuǎn)矩稱(chēng)為起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst。如果起動(dòng)轉(zhuǎn)矩小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，即Tt(TL,則電動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)；Ts?TL,機(jī)械特性曲線(xiàn)運(yùn)行。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異步電動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩Tm是電動(dòng)機(jī)能夠提供的極限轉(zhuǎn)矩，故電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中的機(jī)械負(fù)載不可超過(guò)最大轉(zhuǎn)矩，否則

電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速越來(lái)越低，很快導(dǎo)致堵轉(zhuǎn)。(1)額定轉(zhuǎn)矩Tn額定轉(zhuǎn)矩是電動(dòng)機(jī)在額定電壓下，以額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行，輸出額定功率時(shí)，其軸上輸出的轉(zhuǎn)矩。(三)三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械工作特性四、三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行分析1.機(jī)械特性曲線(xiàn)分析(2)最大轉(zhuǎn)矩Tm(3)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)四、三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行分析2.固有機(jī)械特性(1)A

B段稱(chēng)為異步電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行段當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩增大和減小時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速隨之減小和增大，最后都將以某一轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在轉(zhuǎn)矩和機(jī)械特性的交點(diǎn)上，如E點(diǎn)和D點(diǎn)。T

(2)CB

段稱(chēng)為啟動(dòng)運(yùn)行段-不穩(wěn)定運(yùn)行區(qū)對(duì)于轉(zhuǎn)矩不隨轉(zhuǎn)速變化的負(fù)載，是不能在此段穩(wěn)定運(yùn)行的。電機(jī)與電氣控制技術(shù)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)四、三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行分析3.人為機(jī)械特性(1)降低定子端電壓U?Un>U'>U"laUNboTmn4n?nm-TTm電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)四、三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行分析3.人為機(jī)械特性(2)定子回路串接三相對(duì)稱(chēng)阻抗電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)四、三相異步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行分析3.人為機(jī)械特性(3)轉(zhuǎn)子回路串入三相對(duì)稱(chēng)電阻第

二

節(jié)

電

力

拖

動(dòng)

的

相

關(guān)

知

識(shí)采用電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械，并實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝過(guò)程各種要求的系統(tǒng)，稱(chēng)為電力拖動(dòng)系統(tǒng)。電力拖動(dòng)系統(tǒng)一般由控制設(shè)備、電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)機(jī)

械和電源等組成，如圖2-18所示。電源控制設(shè)備

電動(dòng)機(jī)

傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

生產(chǎn)機(jī)械電動(dòng)機(jī)作為原動(dòng)機(jī)，通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)拖動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械工作；控制設(shè)備由各種控制電機(jī)、電器、自動(dòng)化元器件及工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、可編程控制器等組

成，用以控制電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械各種運(yùn)動(dòng)的控制；電源用來(lái)

向電動(dòng)機(jī)和控制設(shè)備供電；生產(chǎn)機(jī)械則是執(zhí)行各種運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。電機(jī)與電氣控制技術(shù)(a)反抗性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性；負(fù)載轉(zhuǎn)矩大小不變，而且方向始終與

生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)方向相反，總是阻礙運(yùn)動(dòng)。例如：軋鋼機(jī)和機(jī)床平移機(jī)構(gòu)(b)

位能性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性由重力作用產(chǎn)生的，不論生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)方向變化與否，負(fù)載轉(zhuǎn)矩大小和方向始終不變。二、電力拖動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)載與負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性第

二

節(jié)

電

力

拖

動(dòng)

的

相

關(guān)

知

識(shí)(一)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性電機(jī)與電氣控制技術(shù)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

二

節(jié)

電

力

拖

動(dòng)

的

相

關(guān)

知

識(shí)二、電力拖動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)載與負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性(二)恒功率負(fù)載特性當(dāng)轉(zhuǎn)速變化時(shí)，負(fù)載從電動(dòng)機(jī)吸取的功率為恒定值。負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL與轉(zhuǎn)速n成反比。例如：車(chē)床的車(chē)削加工。車(chē)床粗加工時(shí)，切削量大，負(fù)載阻力大，采

用低速擋；精加工時(shí)，切削量小，負(fù)載阻力小，采用高速擋。按離心原理工作的。特點(diǎn)：

負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小與轉(zhuǎn)速n的平方成正比，即TL=cn2,C為比例常數(shù)。例如：鼓風(fēng)機(jī)、水泵、油泵等。二、電力拖動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)載與負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性第

二

節(jié)

電

力

拖

動(dòng)

的

相

關(guān)

知

識(shí)(三)通風(fēng)機(jī)型負(fù)載特性電機(jī)與電氣控制技術(shù)供電方式起動(dòng)情況電網(wǎng)允許電壓降電動(dòng)機(jī)額定功率允許占供電變壓器額定容量的比值動(dòng)力與照明混

合經(jīng)常起動(dòng)2%4%不經(jīng)常起動(dòng)4%8%動(dòng)力專(zhuān)用10%20%1、全壓起動(dòng)三相籠型異步電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)參考數(shù)據(jù)直接起動(dòng)電路一、三相異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制(一)三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)相異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)電機(jī)與電氣控制技術(shù)待電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)完畢，再將串入定子繞組中的電阻或電抗切除，使電動(dòng)機(jī)在額定電壓下正常運(yùn)行。(一)三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)一

、三相異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制相異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)2、定子繞組電阻或電抗的降壓?jiǎn)?dòng)電機(jī)與電氣控制技術(shù)Y

形啟動(dòng)時(shí)線(xiàn)電流是△接法時(shí)線(xiàn)電流的1/3,啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩也是△接時(shí)的1/3。Y-△啟動(dòng)方法設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、操作方便、動(dòng)作可靠、使用壽命長(zhǎng)。(一)三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)一

、三相異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制相異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)電機(jī)與電氣控制技術(shù)Y-△降壓?jiǎn)?dòng)自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)優(yōu)點(diǎn)：是啟動(dòng)電壓可根據(jù)需要來(lái)選擇，可獲得較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，故在10kw以上的三相鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)中得到廣泛的應(yīng)用。但是自耦變壓器的體積大、成本高，而且需要經(jīng)常維修。(一)三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)一

、三相異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制相異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)電機(jī)與電氣控制技術(shù)電機(jī)與電氣控制技術(shù)三節(jié)_三想異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)一

、三相異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制(二)三相繞線(xiàn)型異步電動(dòng)機(jī)降壓起動(dòng)1)轉(zhuǎn)子串聯(lián)電阻起動(dòng)啟動(dòng)電阻R定子繞組

轉(zhuǎn)子繞組RCR滑環(huán)電刷裝置啟動(dòng)過(guò)程中逐步切除啟動(dòng)電阻，啟動(dòng)完畢后將啟動(dòng)電阻全部短接，電動(dòng)機(jī)

正常運(yùn)行。三節(jié)三相異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)一

、三相異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制(二)三相繞線(xiàn)型異步電動(dòng)機(jī)降壓起動(dòng)2)轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動(dòng)~380V頻敏變阻器此變阻器在啟動(dòng)過(guò)程中能自動(dòng)減小阻值，以代替人工切除啟動(dòng)電阻頻敏變阻器是一種阻抗值隨頻率明顯變化、靜止的

無(wú)觸點(diǎn)電磁元件。sX?RpsXmPRm□電機(jī)與電氣控制技術(shù)R?E?xKM

KM電機(jī)與電氣控制技術(shù)三相異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)二、三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制1.變極調(diào)速2.變頻調(diào)速3.改變轉(zhuǎn)差率

調(diào)速n=(1-=5mL=(1-圖2-27

三相籠型異步電動(dòng)機(jī)變極原理(a)順串2p=4;(b)反串2p=2;(c)反

并2p=2二、三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制三相異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)(一)變極調(diào)速電機(jī)與電氣控制技術(shù)1、變極原理恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速輸出功率增大一倍，而輸出轉(zhuǎn)矩基本不變圖2-28三相籠型異步電動(dòng)機(jī)Y/YY變極接線(xiàn)(a)

變極前順串2p=4,Y

形接線(xiàn)；(b)變極后反并2p=2

接

線(xiàn)

；(c)

變極

后2p=2,YY

接線(xiàn)

適用于拖動(dòng)起重機(jī)、電梯、運(yùn)輸帶。三相異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)二、三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制在改變?nèi)喈惒诫妱?dòng)機(jī)定子繞組接線(xiàn)的同時(shí)，必須將

V、W

兩相出線(xiàn)端對(duì)調(diào)，使電動(dòng)機(jī)接入電源的相序改變。(一)變極調(diào)速2

、Y/YY變極調(diào)速電機(jī)與電氣控制技術(shù)圖2-29三相籠型異步電動(dòng)機(jī)△/YY變極接線(xiàn)(a)

變極前順串2p=4,

△形

接

線(xiàn)

；

(b)

變極后反并2p=2

接

線(xiàn)；(c)

變極后

2p=2,YY

接線(xiàn)適用于車(chē)床切削加工。電機(jī)與電氣控制技術(shù)三相異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)二、三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制恒功率調(diào)速轉(zhuǎn)矩近似減小一半，功率近似保

持不變。(一)變極調(diào)速3、△/YY變極調(diào)速三相異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)二、三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制平滑的無(wú)級(jí)調(diào)速，且調(diào)速范圍較廣，有較硬的機(jī)械特性。保證電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩不變，就要保證電動(dòng)機(jī)內(nèi)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的磁通量不變。為了改變頻率f而保持磁通中不變，必須同時(shí)改變電源電壓，使比值U?If

保持不變。變頻裝置：一

、交-直變頻裝置二、交-交變頻裝置電機(jī)與電氣控制技術(shù)50Hz

。

整流器

逆變器M3~電機(jī)與電氣控制技術(shù)三相異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)3)串級(jí)調(diào)速轉(zhuǎn)子回路串入一個(gè)頻率與轉(zhuǎn)子電壓頻率相同的外加電壓，且要隨頻率變

化

。1)改變電壓轉(zhuǎn)子回路串電阻(繞線(xiàn)式)二、三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制(三)變轉(zhuǎn)差率調(diào)速2)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第三節(jié)

三相異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)四、三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制特點(diǎn)：能耗制動(dòng)具有制動(dòng)平穩(wěn)、能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、快速停車(chē)，不

會(huì)出現(xiàn)反向起動(dòng)等特點(diǎn)。能耗制動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)從交流電網(wǎng)切除，不再?gòu)碾娋W(wǎng)吸取交

流電能，只吸收少量的直流

電

，所以從能量角度講比較經(jīng)

濟(jì)

。但隨著轉(zhuǎn)速降低，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩減小，會(huì)使制動(dòng)效果變差。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

三

節(jié)

三相異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)四、三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制(一)能耗制動(dòng)適用于要求準(zhǔn)確停車(chē)和起動(dòng)、制動(dòng)頻繁的場(chǎng)合。KM2(1)三相異步電動(dòng)機(jī)定子三相交流電源一定要反接

(相序接反)。(2)三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子或定子電路串入反接制動(dòng)電阻，以限制反接制動(dòng)

電流與反接制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。(3)當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n≈0時(shí)

，及時(shí)切斷反相序三相交流電源，防止電機(jī)反向起動(dòng)。(

4

)

反

接

制

動(dòng)不宜過(guò)于頻繁，否則電動(dòng)機(jī)將過(guò)熱燒毀。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

三

節(jié)

三

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)

的

控

制

技

術(shù)四、三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制(二)電源反接制動(dòng)要點(diǎn)：電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

三

節(jié)

三相異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)四(三)發(fā)電回饋制動(dòng)起重機(jī)提升機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)是應(yīng)用反向回饋制動(dòng)來(lái)獲得重物高速穩(wěn)定下放的

。nTLGnsRx(a)正轉(zhuǎn)電動(dòng)狀態(tài)；(b)

反接制動(dòng)狀態(tài)；E2

L3L3TUG1.反向回饋制動(dòng)Rbx當(dāng)T=T時(shí)，電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行在高于同步轉(zhuǎn)速的某

一高速下，重物獲得穩(wěn)定的高速下放，電動(dòng)機(jī)處于穩(wěn)定反向回饋制動(dòng)狀態(tài)運(yùn)行

。(c)

反向起動(dòng)并加速；

(d)

反向回饋制動(dòng)注：轉(zhuǎn)子電阻短接或留有很小電阻。四、三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制第

三

節(jié)

三相異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)(三)發(fā)電回饋制動(dòng)電機(jī)與電氣控制技術(shù)1.反向回饋制動(dòng)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

三

節(jié)

三相異步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)五、三相異步電動(dòng)機(jī)的選擇鼠籠式、繞線(xiàn)式

開(kāi)啟式、防護(hù)式、封閉式、防爆式等(2)功率選擇(1)種類(lèi)選擇(3)結(jié)構(gòu)選擇轉(zhuǎn)速選擇單相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組通入大小和方向均按正弦規(guī)律變化的交流電時(shí)，會(huì)

產(chǎn)生一個(gè)大小和極性隨著電流變化，但磁場(chǎng)在空間的位置卻始終不變的脈振磁場(chǎng)。一、單相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)問(wèn)題及其分類(lèi)(一)單相異步機(jī)的啟動(dòng)問(wèn)題第

四

節(jié)

單

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)

的

應(yīng)

用單相異步電動(dòng)機(jī)是不能自行啟動(dòng)的。電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

四

節(jié)

單

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)

的

應(yīng)

用一、單相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)問(wèn)題及其分類(lèi)(二)電容分相法的啟動(dòng)原理解決自行啟動(dòng)問(wèn)題的方法：在工作繞組兩端并聯(lián)一個(gè)容性

的啟動(dòng)繞組，即在其定子鐵芯槽內(nèi)，

除原來(lái)的工作繞組外，再按照一定

的工藝嵌入一個(gè)啟動(dòng)繞組，使得兩

個(gè)繞組在空間的安裝位置相差90°。M~1啟動(dòng)繞組圖2-36

單相電容式異步機(jī)接線(xiàn)電機(jī)與電氣控制技術(shù)工作繞組u第

四

節(jié)

單

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)

的

應(yīng)

用一、單相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)問(wèn)題及其分類(lèi)(二)電容分相法的啟動(dòng)原理電容分相法：在作為啟動(dòng)繞組的支路中串聯(lián)一個(gè)電容器，容量選擇恰當(dāng)，使通入啟動(dòng)繞組中的電流相位，與工作繞組中通入的電流相位之差為90°。wt=0°

wt=90°

wt=180°圖2-37單相異步電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的形成iO90°

180°電機(jī)與電氣控制技術(shù)iBwt實(shí)際穿過(guò)被罩部分的磁通φ2'等于史?

與感應(yīng)電流的磁通的相量和，短路環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

應(yīng)為中2感應(yīng)產(chǎn)生，相位上落后φ?

小于90°的

電角度.這樣，磁通中?和φ2不但在空間相差一個(gè)電角度，時(shí)間上也不同相位，因而在電機(jī)中形成

的合成磁場(chǎng)為橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，且旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向總是從未罩部分轉(zhuǎn)向被罩部分。第

四

節(jié)

單

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)

的

應(yīng)

用一、單相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)問(wèn)題及其分類(lèi)ù圖2-38單相罩極凸極式異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)(三)罩極法的啟動(dòng)原理短路銅環(huán)凸極式定

子隱極式電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

四

節(jié)

單

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)

的

應(yīng)

用二、單相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速與反轉(zhuǎn)(一)單相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速1.串電抗調(diào)速優(yōu)點(diǎn)：串電抗調(diào)速方法線(xiàn)路簡(jiǎn)單，操作方便。缺點(diǎn)：

電壓降低后，電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和功率明顯降低，因此

只適用于轉(zhuǎn)矩及功率都允許隨轉(zhuǎn)速降低而降低場(chǎng)合。目前主要用于吊扇及臺(tái)扇上。電機(jī)與電氣控制技術(shù)起動(dòng)3繞組C快。

工作繞組停與串電抗調(diào)速比較，用繞組內(nèi)部抽頭調(diào)速不需電抗器，故材料省，耗電

少

，缺

點(diǎn)是繞組嵌線(xiàn)和接線(xiàn)比較復(fù)雜，電動(dòng)機(jī)與調(diào)速開(kāi)關(guān)的接線(xiàn)較多。二、單相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速與反轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)定子鐵芯槽中嵌有：工作繞組、

啟

動(dòng)繞組和調(diào)速繞

組

。第

四

節(jié)

單

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)

的

應(yīng)

用(一)單相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速2.電動(dòng)機(jī)繞組抽頭調(diào)速電機(jī)與電氣控制技術(shù)T形接線(xiàn)方式L形接線(xiàn)方式調(diào)速繞組u改變單相電容運(yùn)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向的方法有兩種：一是在電動(dòng)機(jī)與電源斷開(kāi)時(shí)，在主繞組或副繞組中任何一組的首尾兩端換接以

改變旋磁場(chǎng)的方向，從而改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)

向

；二是在電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，將副繞組上的電

容器串接于主繞組上，即主、副繞組對(duì)

調(diào)，從而改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

四

節(jié)

單

相

異

步

電

動(dòng)

機(jī)

的

應(yīng)

用二、單相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速與反轉(zhuǎn)(二)單相異步電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)

電容運(yùn)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)和電容啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)。圖2-41洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)與定時(shí)器原理接線(xiàn)圖電機(jī)與電氣控制技術(shù)問(wèn)題與思考1.

何謂三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)?直接啟動(dòng)應(yīng)滿(mǎn)足什么條件?2.鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法有哪些?3.鼠籠式三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)方法有哪些?4.單相異步電動(dòng)機(jī)與三相異步電動(dòng)機(jī)相比有那些主要的不同之處?5.簡(jiǎn)述單相異步動(dòng)機(jī)的主要結(jié)構(gòu)?6.單相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法有哪幾種?目前使用較多的是哪一種?7.單相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向如何改變?8.常用的臺(tái)扇可有哪幾種調(diào)試方法?電機(jī)與電氣控制技術(shù)第二章完《電機(jī)與電氣控制技術(shù)》電機(jī)與電氣控制技術(shù)電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

三

章

直

流

電

動(dòng)

機(jī)

的

應(yīng)

用認(rèn)識(shí)直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)直流電動(dòng)機(jī)的使用與維護(hù)第一節(jié)第二節(jié)第三節(jié)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

直

流

電

動(dòng)

機(jī)直流電機(jī)的特點(diǎn)和用途與交流電機(jī)相比，直流電機(jī)的最大缺點(diǎn)就是存在電流的換向問(wèn)題，消耗有色金屬較多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高，運(yùn)行中的檢修和維護(hù)也比較困難。因此

直流電機(jī)使用的廣泛程度遠(yuǎn)比不上交流電機(jī)。作為直流電源的直流發(fā)電機(jī)雖已逐步被晶閘管整流裝置所取代，但在電鍍、

電解方面仍被繼續(xù)使用。而直流電動(dòng)機(jī)因?yàn)槠湔{(diào)速性能較好、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大、過(guò)載能力強(qiáng)，仍然得到對(duì)啟動(dòng)和調(diào)速要求較高的大型軋鋼設(shè)備、大型精密機(jī)床、礦井卷?yè)P(yáng)機(jī)、市

內(nèi)電車(chē)及汽車(chē)拖拉機(jī)電路等的廣泛應(yīng)用。在控制系統(tǒng)中，直流測(cè)速電動(dòng)機(jī)、直流何服電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用也非常廣泛。電機(jī)與電氣控制技術(shù)(a)

電解鋁車(chē)間

(b)電鍍車(chē)間直流發(fā)電機(jī)的用途第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

直

流

電

動(dòng)

機(jī)直流電機(jī)的特點(diǎn)和用途電機(jī)與電氣控制技術(shù)(c)

電動(dòng)自行車(chē)認(rèn)

識(shí)

直

流

電

動(dòng)

機(jī)直流電動(dòng)機(jī)的用途直流電機(jī)的特點(diǎn)和用途電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)(a)地鐵列車(chē)(b)城市電車(chē)(d)造紙機(jī)電動(dòng)機(jī)(motor)一定條件下，電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)

可以轉(zhuǎn)換。是通以直流電的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，是

電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的設(shè)備。第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

直

流

電

動(dòng)

機(jī)什么是直流電機(jī)?(generatcr)磁場(chǎng)電機(jī)與電氣控制技術(shù)機(jī)械能發(fā)電機(jī)電刷

架

換向器直流電動(dòng)機(jī)的定

子提供磁場(chǎng)，直流電源

向轉(zhuǎn)子繞組提供電流，換向器使轉(zhuǎn)子電流與

磁場(chǎng)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩保持

方向不變。接線(xiàn)板電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

直

流

電

動(dòng)

機(jī)一、直流電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)風(fēng)扇轉(zhuǎn)軸主磁極電樞機(jī)座換向磁極接線(xiàn)盒端蓋電機(jī)與電氣控制技術(shù)第

一

節(jié)

認(rèn)

識(shí)

直

流

電

動(dòng)

機(jī)一、直流電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)(一)定子部分端蓋C換向磁極D電刷裝置A主磁極B機(jī)座E電機(jī)與電氣控制技術(shù)