电工电子技术课件：磁路、变压器及异步电动机.ppt

a)串联b)并联图4-25变压器绕组的串联与并联有的变压器具有两个相同的副绕阻，如图4-25所示。如果有同极性端的标志，可以将两个绕组串联起来，以提高输出电压；也可以将两个绕组并联起来，以提高输出电流。串联时要求两绕组的异极性端连接，另外的两个异极性端作输出；并联时要求两个绕组的同极性端相接，然后接负载。如图4-25a)和b)所示，即为变压器副边绕组的串联与并联。知识与小技能测试如何测变压器的极性？4.7三相异步电动机4.7.1三相异步电动机的结构及工作原理实现电能与机械能相互转换的电工设备总称为电机。电机利用电磁感应原理实现电能与机械能的相互转换。把机械能转换成电能的设备称为发电机，而把电能转换成机械能的设备叫做电动机。1．三相异步电动机的结构三相异步电动机的两个基本组成部分为定子（固定部分）和转子（旋转部分）。此外还有端盖、风扇等附属部分。b)主要部件拆分图图4-26三相异步电动机的结构（1）定子三相异步电动机的定子由三部分组成。定子铁心、定子绕组、机座（2）转子三相异步电动机的转子由三部分组成，转子铁心、转子绕组、转轴。2．三相异步电动机的转动原理（1）基本工作原理①定子产生旋转磁场定子三相对称绕组通入三相对称电流会产生一个旋转的磁场。定子磁场的转速称为同步转速，大小为：（4-28）图4-27三相异步电动机旋转原理图定子磁场的转向由三相电流相序决定：①由超前相往滞后相旋转，即沿着U1→Ｖ1→Ｗ1方向旋转。图4-27所示瞬间，磁场向下。②转子导体产生感应电流定子磁场顺时针旋转时，转子导体逆时针切割定子磁场，转子导体中将感应电动势，并在闭合的转子绕组内产生感应电流，在图4-27所示瞬间，转子上半周导体中的电流流出纸面，下半周流入纸面。③转子导体受到电磁转矩作用而使转子旋转载有电流的转子导体在定子磁场中将受到电磁力作用，并形成电磁转矩，电磁转矩的方向与定子旋转磁场方向一致，在电磁转矩作用下转子将顺着定子磁场方向旋转起来。（2）转差率s转差率s——用来表示转子转速n与磁场转速n0相差程度的物理量。即： (4-29)表4-3同步转速与极对数之间对应关系(f1=50HZ)极对数p123456同步转速n1（r/min）300015001000750600500【例4-2】有一台三相异步电动机，其额定转速n=975r/min，电源频率f=50Hz，求电动机的极数和额定负载时的转差率S。解：由于电动机的额定转速接近而略小于同步转速，而同步转速对应于不同的极对数有一系列固定的数值。显然，与975r/min最相近的同步转速n0=1000r/min，与此相应的磁极对数p=3。因此，额定负载时的转差率为：4.7.2三相异步电动机铭牌每台电动机的机座上都装有一块铭牌。铭牌上标注有该电动机的主要性能和技术数据。如：1．型号为不同用途和不同工作环境的需要，电机制造厂把电动机制成各种系列，每个系列的不同电动机用不同的型号表示。如：2．电压铭牌上所标的电压值是指电动机在额定运行时定子绕组上应加的线电压值。一般规定电动机的电压不应高于或低于额定值的5%。必须注意：在低于额定电压下运行时，最大转矩Tmax和启动转矩Tst会显著地降低，这对电动机的运行是不利的。4.磁场强度H磁场强度H是进行磁场计算时引用的一个物理量，也是矢量，它与磁感应强度的关系是：或4.1.2铁磁性材料的磁性能铁磁性材料包括铁、钢、镍、钻及其合金以及铁氧体等材料，它们的磁导率很高，μ》1，是制造变压器、电机、电器等各种电工设备的主要材料。1.高导磁性a）磁化前b)磁化后图4-3铁磁性材料的磁化2．磁饱和性图4-4磁化曲线图4-5铁磁性材料的磁滞回线3.磁滞性a)软磁材料b)硬磁材料图4-6软磁与硬磁材料的磁滞回线知识与小技能测试1.常用铁磁性材料包括哪些？它们有什么特点？2.软磁材料和硬磁材料各有什么特性？用在什么场合？4.2铁芯线圈4.2.1直流铁心线圈1.励磁电流