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《电工电子技术》课程教学模块2 电工技术基础 第3章 磁路与变压器 本章从磁路的基本概念出发，介绍了磁路的基本概念；介绍变压器的电压变换、电流变换和阻抗变换；应理解磁路的基本概念、磁路与电路的区别；深入理解变压器的电压变换、电流变换和阻抗变换原理。 磁场的基本物理量 三．变压器 本章结束 旋转磁场的旋转方向：取决于三相电流的相序。 改变电机的旋转方向：换接其中两相 结论：三相正弦交流电流通过电机的三相对称绕组，在电机中所建立的合成磁场是一个旋转磁场。 旋转磁场的转速大小 一个电流周期，旋转磁场在空间转过360°。则 同步转速（旋转磁场的速度）为： A X Y C B Z A X Y C B Z A X Y C B Z 极对数（P）的概念 A X B Y C Z 此种接法下，合成磁场只有一对磁极，则极对数为1。 即： A X Y C B Z 极对数（P）的改变 C Y A B C X Y Z A X B Z 将每相绕组分成两段，按右下图放入定子槽内。形 成的磁场则是两对磁极。 A X B Y C Z 极对数 C Y A B C X Y Z A X B Z 极对数和转速的关系 三相异步电动机的同步转速 极对数 每个电流周期 磁场转过的空间角度 同步转速 分） 转 / ( 1 60 1 p f n = 旋转磁场顺时针方向旋转，相当于转子导体逆时针方向切割磁通，产生感应电动势和感应电流。载流导体在磁场中会受到电磁力F的作用，电动机的转子就转动起来。 电动机转子的转速n必定低于旋转磁场的转速n1 。 n n1 N F B v S n1 F I2 I2 v 无转距 转子与旋转磁场间没有相对运动 无转子电动势（转子导体不切割磁力线） 无转子电流 提示：如果 电动机转子的转速n必定低于旋转磁场的转速n1 。 S N n1 n1 B v v I2 I2 F F n 转差：旋转磁场的同步转速n1与异步电动机转子转速n之差称为转差，用?n表示，即 转差率：转差与同步转速之比称为转差率，用s表示，即 例 有一台三相异步电动机，其额定转速nN =1440 r/min 。试求电动机的极数和额定负载时的转差率sN 。电源频率f1 =50 Hz 。 解 由于异步电动机的转差率通常在很小的数值范围内；所以电动机的n与n1非常接近。 4.2 三相异步电动机的转矩与机械特性 电磁转矩公式 电磁转矩 T：转子中各载流导体在旋转磁场的作用下, 受到电磁力所形成的转距之总和。 常数 每极磁通 转子电流 转子功率因数 将其中参数代入： 得到转矩公式 机械特性曲线 根据转矩公式 1 0 n0 T n 得特性曲线： 电动机的自适应负载能力 电动机的电磁转矩可以随负载的变化而自动调整， 这种能力称为自适应负载能力。 n0 n T 自适应负载能力是电动机区别于其它动力机械的重要特点。（如：柴油机当负载增加时，必须由操作者加大油门，才能带动新的负载。） 直至新的平衡。此过程中， 时， 电源提供的功率自动 增加。 三个重要转矩 n0 T n 额定转矩 ： 电机在额定电压下，以额 定转速 运行，输出额 定功率 时，电机转轴 上输出的转矩。 ( 1 ) nN （牛顿?米） 如果 电机将会 因带不动负载而停转。 最大转矩 ： ( 2 ) 电机带动最大负载的能力。 n0 T n 过载系数： 三相异步电动机 （1）三相异步机的 和电压的平方成正比，所以对电压的波动很敏感，使用时要注意电压的变化。 （2）工作时，一定令负载转矩 ，否则电机将停转。并且有一定的过载能力，不因短时的过载停下来。 注意： 起动转矩 ： ( 3 ) 电机起动时的转矩。 n0 T n 体现了电动机带载起动的能力。若 电机能 起动，否则将起动不了。 电压波动对电动机的影响 结论： 三相异步电动机的数据 型号 Y 132M－4 磁极数(极对数 p=2) 同步转速1500转/分 联接方式：Y/ ?接法： Y 接法： ?接法： A B C Z X Y A B C Z X Y A B C X Y Z A Z B Y X C A B C X Y Z 接线盒： 1. 额定电压：定子绕组在指定接法下应加的线电压. 说明：一般规定电动机的运行电压不能高于或低于额定值的 5 ％。 线 电 压 A Z B Y