第二講   1M410000機電安裝工程技術(shù)基礎(chǔ)知識

1M411024變壓器、三相交流異步電動機的基本結(jié)構(gòu)及其工作原理

電力變壓器和三相異步電動機是機電安裝工程中經(jīng)常遇到的主要電氣設(shè)備，且他們的電磁原理有著共同點，變壓器的一次、二次線圈是固定的，而三相異步電動機是一次線圈固定，二次線圈是旋轉(zhuǎn)的。

（1）變壓器的結(jié)構(gòu)特征

按結(jié)構(gòu)形式有

鐵芯結(jié)構(gòu)：心式和殼式。

繞組數(shù)量：雙繞組和三繞組。

相數(shù)：單相和三相。

絕緣介質(zhì)：油浸式和干式。

冷卻方式：空氣、油自然循環(huán)、強迫油循環(huán)、強迫油循環(huán)導(dǎo)向和水冷卻等。

油浸變壓器的結(jié)構(gòu)特征

油浸變壓器的結(jié)構(gòu)特征：器身結(jié)構(gòu)有油箱和鐵芯，油箱上有散熱器等零部件，油浸變壓器的鐵芯和繞組都浸在絕緣油中。冷卻方式有油浸自冷式和強迫循環(huán)水冷式等。

樹脂絕緣干式變壓器的結(jié)構(gòu)特征

干式變壓器的鐵芯和繞組都不浸在任何絕緣液體中，它一般用于安全防火要求較高的場合。

（2）變壓器的分類及電磁工作原理

按用途分：發(fā)電機變壓器、聯(lián)絡(luò)變壓器、降壓變壓器和配電變壓器等統(tǒng)稱為電力變壓器；干式變壓器、電爐變壓器、變流變壓器、試驗變壓器、船用變壓器、中頻變壓器、接地變壓器等統(tǒng)稱為特種變壓器；電流互感器、電壓互感器、調(diào)壓器、電抗器等的工作原理及結(jié)構(gòu)型式類似于變壓器。當(dāng)然還可以按額定電壓的高低、冷卻方式、線圈耦合方式、相數(shù)、線圈數(shù)、線圈導(dǎo)線材質(zhì)、調(diào)壓方式等來分類。

變壓器的電磁工作原理

根據(jù)電磁感應(yīng)定律、電動勢平衡規(guī)律：

U1＝E1=4．44fN1Φm.

U2＝E2＝4．44fN2Φm

U1/U2=N1/N2I1/I2=N2/N1

變壓器的容量為U1Il＝U2I2，單位為伏安（VA），當(dāng)變壓器的一、二次電壓、電流為額定值時，則變壓器的容量為額定容量。

三相變壓器的基本原理和單相變壓器的原理一樣，僅是三個相角差互為120.的交流電源接人同一臺具有三個不同磁路鐵芯的變壓器。

（3）三相交流異步電動機的結(jié)構(gòu)、分類及電磁原理

小型籠型異步電動機結(jié)構(gòu)主要包括：

定子、轉(zhuǎn)子、定子繞組、風(fēng)扇、風(fēng)罩、出線盒、軸承、端蓋、外蓋、內(nèi)蓋等。

中型繞線型異步電動機結(jié)構(gòu)主要包括：

定子、轉(zhuǎn)子、定子繞組、轉(zhuǎn)子繞組、出線盒、連接環(huán)、軸承、軸承內(nèi)蓋、軸承外蓋、軸承套、端蓋等。

異步電動機的分類：

異步電動機是機電安裝工程中應(yīng)用最廣的電動機，在各種電氣傳動中約占90％，在電網(wǎng)總負(fù)荷中約占60％。

軸中心高630mm以上為大型電動機、軸中心高80一630mm為中小型電動機、折算1500r／min時額定連續(xù)功率等于小于llkW稱為小功率電動機。

按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)可分為籠型異步電動機、繞線轉(zhuǎn)子異步電動機、換向器異步電動機。

異步電動機的電磁工作原理：

⑴三相異步電動機的三組定子繞組在空間分布為電磁角相互差120’，通以三相交流電流后，在定子與轉(zhuǎn)子的氣隙間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速no＝60f/p，

⑵旋轉(zhuǎn)磁場切割定子、轉(zhuǎn)子繞組而分別在繞組中感生電動勢，轉(zhuǎn)子電動勢在自成閉合電路的轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生電流（籠型電動機轉(zhuǎn)子制造時已成閉合電路，繞線型電動機要通過轉(zhuǎn)子滑環(huán)外接電阻等形成閉合電路）。

⑶轉(zhuǎn)子電流與旋轉(zhuǎn)磁場作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，拖動機械負(fù)載旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子繞組與氣隙磁場相對運動產(chǎn)生轉(zhuǎn)子電流和轉(zhuǎn)矩是實行能量轉(zhuǎn)換的必備條件。

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