變壓器和交流電動(dòng)機(jī)(完整版)
【正文】 變換交流電壓 上式中 K 稱為變壓比 。 根據(jù)能量守恒定律 ， 變壓器輸出功率與從電網(wǎng)中獲得功率相等 ， 即 P1 = P2 ， 由交流電功率的公式可得 U1I1 cos?1= U2I2 cos?2 2． 變換交流電流 111 IUZ ?將 21212211 INNI,UNNU ??代入 ， 得 222211 IUNNZ?????????因?yàn)? 222 ZIU ?所以 2222211 ZKZNNZ ?????????? 設(shè)變壓器一次側(cè)輸入阻抗為 |Z1| ， 二次側(cè)負(fù)載阻抗為 |Z2| ，則 可見 ， 二次側(cè)級(jí)接上負(fù)載 |Z2|時(shí) ， 相當(dāng)于電源接上阻抗為 K2|Z2|的負(fù)載 。 (1) I2 = 0 時(shí) ， U2 = U2N 。 試求它的損耗功率 ， 一次級(jí)功率和一次級(jí)電流 。 2． 多繞組變壓器的使用 三、互感器 1． 電壓互感器 使用時(shí) ， 電壓互感器的高壓繞組跨接在需要測(cè)量的供電線路上 ， 低壓繞組則與電壓表相連 ， 如圖 119 所示 。 常用的鉗形電流表也是一種電流互感器 。 額定一次電壓 ——指接到一次繞組電壓的規(guī)定值 。 第六節(jié) 三相異步電動(dòng)機(jī) 一、異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造 二、旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) 三、三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理 四、三相異步電動(dòng)機(jī)的極數(shù)與轉(zhuǎn)速 五、異步電動(dòng)機(jī)的銘牌 一、異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造 電動(dòng)機(jī)由 定子 和 轉(zhuǎn)子 兩個(gè)基本部分組成 ， 如圖 1113所示 。 1． 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生 圖 1116 三相繞組電流的波形圖 根據(jù)電流的磁效應(yīng) ， 在三相繞組的空間上就會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) ， 如圖 1117 所示 ， 為方便分析 ， 規(guī)定電流為正值時(shí) ，電流從線圈的首端 (即 U V1和 W1 )流向末端 (即 U V2 和 W2)。 磁極對(duì)數(shù) p = 1 的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) ， 其轉(zhuǎn)速與正弦電流同步 ， 若交流電的頻率為 f ， 則旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速 n0 = 60 f pfn 600 ?式中 n0 又稱為同步轉(zhuǎn)速 。轉(zhuǎn)速差 (n0 – n)與 n 之比稱為異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率 ， 用 s 表示 五、異步電動(dòng)機(jī)的銘牌 三相異步電動(dòng)機(jī) 型號(hào) Y132M — 4 功率 KW 頻率 50 Hz 電壓 380 V 電流 A 接法 ? 轉(zhuǎn)速 1440 r/min 絕緣等級(jí) B 工作方式 連續(xù) 年 月 日 編號(hào) 電機(jī)廠 表 111 三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌 在電動(dòng)機(jī)的銘牌上標(biāo)有其主要技術(shù)數(shù)據(jù) ， 使用時(shí)應(yīng)多加注意 ， 表 111 就是一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)的銘牌 。 在起動(dòng)時(shí)降低加在電動(dòng)機(jī)定子繞組上的電壓 ， 待起動(dòng)結(jié)束時(shí)恢復(fù)到額定值運(yùn)行 。 通過改變接在轉(zhuǎn)子電路中調(diào)速電阻的大小 ， 就可平滑調(diào)速 。 為克服慣性 ， 保證電動(dòng)機(jī)在斷電時(shí)迅速停車 ， 需要對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行制動(dòng) 。 圖 1124 單相電容式異步電 動(dòng)機(jī)原理圖 由圖可見 ， 同一電源向兩個(gè)繞組供電 ， 則工作繞組的電流和起動(dòng)繞組的電流就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)相位差 ， 適當(dāng)選擇電容 ， 使 i1 和 i2 的相位差為 90?， 即 i1= I1msin(? t ? 90?) i2 = I2msin(? t) 用三相異步電動(dòng)機(jī)的分析方法 ， 相位差為 90? 的 i1 和 i2 ， 流過空間相差 90? 的兩個(gè)繞組 ， 能產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) 。 五 、 電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流為額定電流的 4 ~ 7 倍 ， 為避免過大的起動(dòng)電流造成電網(wǎng)電壓的波動(dòng)和降低電動(dòng)機(jī)的壽命 ， 大型電動(dòng)機(jī)要采用降壓起動(dòng)的方法 。 常用的制動(dòng)方法是反接制動(dòng)和能耗制動(dòng) 。 圖 1125 所示 為 i1 和 i2 的波形圖和旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)圖 。 在斷電的同時(shí) ， 接通直流電源 ， 如圖 1123 所示 。 在負(fù)載不變的條件下改變異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 n 叫調(diào)速 。 2． 降壓起動(dòng) 圖 1119 定子繞組串電阻降壓起動(dòng) 星形 三角形換接起動(dòng) ， 就是電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)把定子繞組連成星形 ，等到轉(zhuǎn)速接近額定值時(shí)再換接成三角形的起動(dòng)方法 。 全壓起動(dòng)在剛接通電源的瞬間 ， 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子間的相對(duì)轉(zhuǎn)速較大 ， 在轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生的感應(yīng)電流和變壓器的原理一樣 ， 定子電流必然很大 ， 一般為額定電流的 4 ~ 7 倍 。 因此交流電頻率為 f ， 磁極對(duì)數(shù)為 p ， 則旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為 三、三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以同步轉(zhuǎn)速 n0 順時(shí)針旋轉(zhuǎn) ， 相當(dāng)于磁場(chǎng)不動(dòng) ，轉(zhuǎn)子逆時(shí)針切
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