【正文】 第 5章 變壓器與電動機 5(96) 合上電源開關 QS， 當運動部件離開后， SQ1或 SQ2復位，為下一次循環(huán)做準備。 第 5章 變壓器與電動機 5(92) 7．用倒順開關的正、反轉控制線路 倒順開關是一種手動可逆轉換開關，適用于 、反轉控制。 點動控制 ： 松開點動按鈕 SB3， KM線圈失電， KM主觸點復位，電動機停轉。 當線路發(fā)生短路故障或長時間嚴重過載時，熔斷器 FU的熔體熔斷，切斷電源，以保證安全。 第 5章 變壓器與電動機 5(77) （ a）電磁線圈 （ b）主觸點 （ c）輔助觸點 接觸器的電氣符號 接觸器主觸點的容量大，額定電流為 5～ 1000A，用于控制各種電力負載，而輔助觸點的額定電流一般為 5A，主要用于控制回路中。 第 5章 變壓器與電動機 5(73) 5．熱繼電器 使用時，將發(fā)熱元件接入電機主電路，若長時間過載，雙金屬片受熱彎曲，推動執(zhí)行機構動作，促使動斷觸點斷開，達到保護的目的。每一極有一對靜觸片與盒外接線柱相接，動觸片受手柄控制可以轉動，以達到線路的通、斷控制。電動機的功率因數(shù)、效率、過載能力等運行性能有較大的改善，運行也比較平穩(wěn)。 第 5章 變壓器與電動機 5(62) 2．電源反接制動 制動時， KM1斷開后將 KM2閉合，三相交流電源的兩相對調后再通入電動機。 當在基頻（額定頻率）以上進行調速時，保持定子電壓不變，適用于恒功率負載。繞組正規(guī)分布時可得到倍極比（ 2/4極、 4/8極等）的轉速。 解 ?? TTII ，k V A3 3 5 6 0 3 .8 6 74 4 4 4 54 k W? ? ? ? ???電 源 總 容 量 （ ）電 動 機 容 量 （ ）不能采用全壓啟動。 如果三相籠型異步電動機滿足 ）電動機容量（）電源總容量（kW4kVA43Nst???II就可以允許全壓啟動。 此時電動機運行時電源電壓下降，無法繼續(xù)運行，將停機。 N N N N N3 c osP U I ???NNN9550 PT n?第 5章 變壓器與電動機 5(42) 【 例 】 一臺 Y160M22三相異步電動機，已知 PN=15kW，UN=380V， nN=2930r/min， cos?N=， ?N=%，定子繞組△接法。 旋轉磁場轉速（即同步轉速）： （ r/min） 1160 fnp?磁極數(shù)與同步轉速的關系（ f1=50Hz） 磁極數(shù) (2p) 2 4 6 8 10 12 n1(r/min) 3000 1500 1000 750 600 500 第 5章 變壓器與電動機 5(39) 3． 三相異步電動機的工作原理 異步電動機在運行時， 0≤n＜ n1，故有 0 ＜ s ≤ 1。 三相變壓器組 三相心式變壓器的鐵心結構 第 5章 變壓器與電動機 5(27) 特殊變壓器 1． 自耦變壓器 自耦降壓變壓器原理圖 （ a）結構 （ b）原理圖 自耦調壓器 一次、二次繞組共用一個繞組 第 5章 變壓器與電動機 5(28) 2． 儀用互感器 使用互感器有兩個目的：一是使測量回路與被測量回路隔離，從而保證工作人員的安全；二是可以使用普通量程的電壓表和電流表測量高電壓和大電流。 感應電壓極性相反的端點稱為異名端。 11221INI N k??第 5章 變壓器與電動機 5(19) 解 （ 1） 則有 一次、二次繞組的功率為 P1=U1I1=220 =328W P2=U2I2=110 2=220W P3=U3I3=36 3=108W 或 P1≈P2+ P3=220+108=328W 20211110 8 0 0 4 0 0220UNNU? ? ? ? 匝3031136 8 0 0 1 3 1220UNNU? ? ? ? 匝（ 2） 1 1 2 2 3 3N I N I N I??2 2 3 3114 0 0 2 1 3 1 3 1 . 4 9 1 A800N I N IIN? ? ? ?? ? ?第 5章 變壓器與電動機 5(20) （ 3）阻抗變換作 變壓器和負載阻抗 ZL一起是電源的負載，根據(jù)等效變換原則，在保證端口特性不變的情況下，虛線框中的電路可用等效阻抗來代替，則有 表明對一次側來說，相當于在一次側接一個 k2ZL的阻抗。 表明一次、二次繞組的電壓之比與一次、二次繞組的匝數(shù)比 k成正比。 由于電力變壓器的效率很高，忽略壓降損耗時有 對單相變壓器 N 2 N 2 N 1 N 1 NS U I U I??對三相變壓器 N 2 N 2 N 1 N 1 N33S U I U I??第 5章 變壓器與電動機 5(12) 【 例 】 一臺三相油浸自冷式變壓器，已知 SN=560kVA，U1N/U2N=10kV/400V，試求一次、二次繞組的額定電流 I1N、I2N各為多少？ 解 3N1N1N5 6 0 1 0 3 2 . 3 3 A3 1 0 0 0 03SIU?? ? ??3N2N2N5 6 0 1 0 8 0 8 . 2 9 A3 3 4 0 0SIU?? ? ??第 5章 變壓器與電動機 5(13) 3. 變壓器的工作原理 變壓器的工作原理圖 第 5章 變壓器與電動機 5(14) （ 1）電壓變換作用 變壓器是利用電磁感應原理工作。 一般電力變壓器都把繞組繞制成圓形的。 （ 2）硬磁材料 。 在交變磁場作用下，在垂直于磁力線方向的鐵心截面上還會產生旋渦狀的電流，稱為渦流，如圖所示。 磁性材料的磁化特性用磁化曲線（ BH曲線）來表示。電工電子技術 福建工程學院 2022年 陳佳新 主編 周理 陳炳煌 盧光寶 鄢仁武 編 第 5章 變壓器與電動機 5(2) 第 5章 變壓器與電動機 三相異步電動機 單相異步電動機 三相異步電動機的電氣控制 變壓器 第 5章 變壓器與電動機 5(3) 變壓器 磁性材料的磁性能 磁性材料（如鐵、鎳、鈷及其合金）的磁導率很高，是制造變壓器、電機和各類電器鐵心的主要材料，磁性材料具有以下特點。當磁場強度 H比較小時，磁感應強度 B與 H近似成比例地增加；當 H增大到一定值后， B的增加緩慢下來，最后趨于磁飽和。在鐵心內產生的能量損耗稱為渦流損耗。硬磁材料的磁滯回線較寬，剩磁較大，矯頑磁力較大，常用來制造永久磁鐵。工作電壓高的繞組稱為高壓繞組，工作電壓低的繞組稱為低壓繞組。通常接交流電源的稱為一次繞組（俗稱原繞組或初級繞組）；接負載的稱為二次繞組（俗稱副繞組或次級繞組）。改變匝數(shù)比 k，即可改變輸出電壓。 221 2 2LL12 21U k U UZ k k ZII Ik?? ? ? ? ??第 5章 變壓器與電動機 5(21) 【 例 】 已知信號源電壓 US=12V，內阻 R0=600?，負載電阻 RL=8?。 第 5章 變壓器與電動機 5(24) 變壓器的運行特性 對于負載來講，變壓器的二次側相當于一個電源。 （ 1）電壓互感器 電壓互感器實質上就是一個降壓變壓器，一次繞組匝數(shù) N1多，直接并聯(lián)到被測的高壓線路上；二次繞組匝數(shù) N2少，接高阻抗的測量儀表（如電壓表）。異步電動機帶額定負載運行時，一般 n略低于 n1，其額定轉差率 sN為～ ，這時 n=(～ )nl。試求該機的額定電流、額定相電流和額定轉矩。 當最大轉矩大于負載轉矩時才能繼續(xù)運行，設 U1=kUN，則有 所以 22 ??（ 3）由 ，當 U1=，得 2max 1TU?2m a x m a x N