第6章磁路与铁心线圈电路.pptVIP

6.3.3 变压器的损耗与效率(?) 变压器的损耗包括两部分： 铜损 (?PCu) ：绕组导线电阻的损耗。与负载大小（正比于电流平方）有关。 铁损(?PFe )： 变压器的效率为 一般 ?? 95% ,负载为额定负载的(50~75)%时,?最大。 输出功率 输入功率 磁滞损耗： 涡流损耗 它与铁芯内磁感应强度的最大值Bm的平方成正比。与负载大小无关。 例３: 有一带电阻负载的三相变压器，其额定数据如下：SN=100kVA, U1N=6000V, f=50Hz。 U2N= U20=400V , 绕组连接成?／?０。由试验测得: ? PFe =600 W，额定负载时的 ? PCu =2400W 。 试求 (1) 变压器的额定电流； (2) 满载和半载时的效率。 解: (1) 定电流 (2) 满载和半载时的效率 使用时，改变滑动端的位置，便可得到不同的输出电压。实验室中用的调压器就是根据此原理制作的。注意：一次、二次侧千万不能对调使用，以防变压器损坏。因为N变小时，磁通增大，电流会迅速增加。 6.3.4 特殊变压器 1.自耦变压器 A B P + – + – 电流表 被测电流=电流表读数 ? N2/N1 二次侧不能开路， 以防产生高电压； 2. 铁芯、低压绕组的 一端接地，以防在 绝缘损坏时，在二次侧出现过压。 使用注意事项： 2.电流互感器 实现用低量程的电流表测量大电流 （被测电流） N1 （匝数少） N2 （匝数多） A R i1 i2 当电流流入(或流出）两个线圈时，若产生的磁通方向相同，则两个流入(或流出）端称为同极性端。 ? ? A X a x ? A X a x 1. 同极性端 ( 同名端 ) 或者说，当铁芯中磁通变化时，在两线圈中产生的感应电动势极性相同的两端为同极性端。 同极性端用“?”表示。 增加 + – + + + – – – 同极性端和绕组的绕向有关。 6.3.5 变压器绕组的极性 ? 联接 2－3 变压器原一次侧有两个额定电压为 110V 的绕组： 2. 线圈的接法 当电源电压为220V时： + – 1 3 2 4 ? ? 电流从1端和3端流入（或流出）时，产生的磁通的方向相同，两个绕组的感应电动势的极性也相同，1、3端称为同极性端，2、4也是同极性端。 如果两绕组的极性端接错，结果如何？ 有可能烧毁变压器 两个线圈中的磁通抵消 原因： 电流 很大 烧毁变压器 感应电势 ? ? 1 3 2 4 ? ?’ + – 6.4 电磁铁 1. 概述 电磁铁是利用通电的铁芯线圈吸引衔铁或保持某种机械零件、工件于固定位置的一种电器。当电源断开时电磁铁的磁性消失，衔铁或其它零件即被释放。电磁铁衔铁的动作可使其它机械装置发生联动。 根据使用电源类型分为： 直流电磁铁：用直流电源励磁； 交流电磁铁：用交流电源励磁。 2. 基本结构 电磁铁由线圈、铁芯及衔铁三部分组成，常见的结构如图所示。 铁芯 衔铁 衔铁 有时是机械零件 、工件充当衔铁 F F F F 线圈 线圈 衔铁 铁芯 线圈 铁芯 3.电磁铁吸力的计算 电磁铁吸力的大小与气隙的截面积S0及气隙中的磁感应强度B0的平方成正比。基本公式如下： 式中： B0 的单位是特[斯拉]； S0 的单位是平方米； F 的单位是牛[顿]（N）。 直流电磁铁的吸力 直流电磁铁的吸力依据上述基本公式直接求取。 交流电磁铁的吸力 交流电磁铁中磁场是交变的，设 则吸力瞬时值为: 式中： 为吸力的最大值。 吸力的波形: 吸力平均值为: t Fm f O (1) 交流电磁铁的吸力在零与最大值之间脉动，因而衔铁以两倍电源频率在颤动，引起噪音，同时触点容易损坏。为了消除这种现象，在磁极的部分端面上套一个分磁环（或称短路环），工作时，在分磁环中产生感应电流，其阻碍磁通的变化，在磁极端面两部分中的磁通 ?1 和 ?2 之间产生相位差，相应该两部分的吸力不同时为零，实现消除振动和噪音，如图所示；而直流电磁铁吸力恒定不变； 综合上述： ?1 ?2 (2) 交流电磁铁中,为了减少铁损，铁芯由钢片叠 成；直流电磁铁的磁通不变，无铁损，铁芯用整块软 钢制成； (4) 直流电磁铁的励磁电流仅与线圈电阻有关，不因气隙的大小而改变，在吸合过程中，励磁电流不变。 (3) 在交流电磁铁中，线圈电流不仅与线圈电阻有关，主要的还与线圈感抗有关。在其吸合过程中，随着磁路气隙的减小，线圈感抗增大，电