小学教育电工学与工业电子学.ppt

1. 线圈跟着磁铁转→两者转动方向一致 结论： 2. 线圈比磁场转得慢 异步 旋转磁场的产生 A Y C B Z 异步机中,旋转磁场代替了旋转磁极 (?)电流出 (?)电流入 X A X Y C B Z A X B Y C Z 合成磁场方向： 向下 X B Z A Y C A X Y C B Z A X Y C B Z 同理分析，可得 其它电流角度下 的磁场方向： 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。 旋转磁场的旋转方向 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° 电流频率为 f Hz，则磁场1/f秒旋转1圈，每秒旋转f圈。每分钟旋转： n1称为同步转速 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 电动机转速和旋转磁场同步转速的关系 电动机转速（额定转速）: 电机转子转动方向与磁场旋转的方向一致， 但 异步电动机 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 转差率 的概念： 异步电机运行中: 转差率为旋转磁场的同步转速和电动机转速之差。即： 电动机起动瞬间: （转差率最大） 转子感生电流的频率： 例：三相异步电动机 p=3，电源f1=50Hz，电机额定 转速n=960r/min。 求：转差率s，转子电动势的频率f2 同步转速： 转差率： 交流磁路中磁阻 对电流的影响 电磁铁吸合过程的分析： 在吸合过程中若外加电压不变, 则 基本不变。 i u ? 电磁铁吸合前(气隙大） 大 起动电流大 电磁铁吸合后(气隙小） 小 电流小 ? 如果气隙中有异物卡住，电磁铁长时间吸不上，线圈中的电流一直很大，将会导致过热，把线圈烧坏。 注意： (U不变，I不变） ( I 随 Rm 变化） （ U不变时， 基本不变） 直流磁路 交流磁路 磁路小结 （ 随Rm变化） 1.3磁路和变压器 4.涡流 概念： 铁损：涡流损耗+磁滞损耗 减小涡流的办法：薄硅钢片叠成，中间涂绝缘层或氧化层。 涡流的危害和应用： 危害：消耗电能、使设备温度过高，影响设备正常运行。 应用：熔化金属、电磁炉。 1.3磁路和变压器 1.变压器的用途 变电压：电力系统 变阻抗：电子电路中的阻抗匹配 （如喇叭的输出变压器） 变电流：电流互感器 发电厂 1.05万伏 输电线 22万伏 升压 变电站 1万伏 降压 变压器应用举例 … 降压 实验室 380 / 220伏 降压 仪器 36伏 降压 变压器通常由一个公共铁心和两个或两个以上的线圈（又称绕组）组成，分为心式变压器和壳式变压器两类。 接电源的绕组称为原绕组（又称初级绕组或一次绕组），接负载的绕组称为副绕组（又称次级绕组或二次绕组）。 心式变压器 壳式变压器 1.3磁路和变压器 2.变压器的结构 单相变压器 铁芯 原边 绕组 副边 绕组 2.变压器的结构 变压器符号： 工作过程： 1. 变压器空载运行 原边接入电源，副边开路。 接上交流电源 原边电流 i1等 于励 磁电流 i10 产生感应电动势 1.3.3单相变压器 i10 产生磁通? （交变） （ 方向符合右手定则） 结论：改变匝数比，就能改变输出电压。 K为变比 原、副边电压关系 根据交流磁路的分析 可得： 时 （变电压） 2. 变压器的负载运行 Z 副边带负载后对磁路的 影响：在副边感应电压的 作用下，副边线圈中有了 电流 i2 。此电流在磁路中 也会产生磁通，从而影响原边电流 i1。但当外加电压、频率不变时，铁芯中主磁通的最大值在变压器空载或有负载时基本不变 。带负载后磁动势的平衡关系为： 结论：原、副边电流与匝数成反比 由于变压器铁芯材料的导磁率高、空载励磁电流