电机与拖动PPT课件
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电机及拖动PPT课件
A、增大励磁电流
B、减小励磁电流
C、保持励磁电流不变 D、使励磁电流为零
答案： C
2.2.2 反接制动
*电压反接制动 电压反接制动时接线如图所示。
开关S投向“电动”侧时，电枢接正极
电压，电机处于电动状态。进行制动时，开
关投向“制动”侧，电枢回路串入制动电R阻B 后，接上极性相反的电源电压，电枢回路内
定义：当 U 、U N I f时，I fN n f(I a )
由方程式可得
n
UN CeΦ
Ra CeΦ
Ia
Tn
Tem
n
T2
T0
0
Ia
)。 A、n=(U-IaRa)/Ceφ B、n=(U+IaRa)/Ceφ C、n=Ceφ/(U-IaRa) D、n=Ceφ/(U+IaRa) 答案： A
第二章直流电动机的电力拖动
电机及拖动
绪论 第一章 直流电机 第二章 直流电动机的电力拖动 第三章 三相异步电动机 第四章 三相异步电动机的电力拖动
为什么要学电机？
请同学们就电机的相关应用举例。
绪论
电机是利用电磁感应原理工作的机械。 电机常用的分类是按功能分，有发电机、电动机、变压器和 控制电机四大类；
归纳如下：
电机
变压器 直流电机
把电刷A、B接到直流电源 力形成逆时针方向的电磁转矩。
上，电刷A接正极，电刷B接负 当电磁转矩大于阻转矩时，电机
极。此时电枢线圈中将电流流过。转子逆时针方向旋转。
当电枢旋转到右图所示位置时
原N极性下导体ab转到S极下， 受力方向从左向右，原S 极下 导体cd转到N极下，受力方向 从右向左。该电磁力形成逆时 针方向的电磁转矩。线圈在该 电磁力形成的电磁转矩作用下 继续逆时针方向旋转。
电机及拖动课件PPT
已知总槽数Z、极对数p和相数m为，则
电机绕组： 产生感应电势、产生磁势
电角度表示，定义为360°空间电角度。
每一相绕组都有首端，又有末端，以A相为例，则三相绕组A-X、B-Y、C-Z、在空间上分布为A-Z-B-X-C-Y共有六部分，即总的绕组应
分为六部分，分属AZBXCY，每一部分在每极下占有的电角度称为相带，一般用600相带
定义（ n0- n ）为转差，把转差与同步转速n0 之比的百分值 叫做转差率S。即：
S= （ n0 -n ）/ n0 *100%
N
如果用一原动机或其它
T
转矩去拖动异步电动机，
使它的转速超过同步转速，
n >n0 ,S<0,旋转磁场切割转
n0
子导体的
n
方向相反，导体中的电动势与电流方向都反向。由左手 定则知电磁力与旋转磁场和转子的旋转方向相反，这是制动 转矩。这时原动机对异步电动机输入机械功率，而通过电磁 感应由定子向电网输送电功率，电动机处在发电机状态。
• 每个极面下每相占有的槽数。已知总槽数Z、 极对数p和相数m为，则
q Z 2 pm
q>1——分布绕组 整数槽绕组——q为整数 分数槽绕组——q为分数
槽距角
• 相邻两槽之间的电角度
已知总槽数Z、极对数p：α=（P×360）/Z
N
S
N
S
α
A Z B X C Y A ZB X C Y
槽电动势星形图
E E 0
所以该电机被称为异步机q1，也叫感y应1 电机。
E y1
E y1(q
1)
Eq1 qEy1kq1
一个线圈组电动势的有效值为 9异步电动机的参数测定
绘出短路特性曲线IK =f(UK)和PK = f(UK)。
电机与拖动PPT课件
14
直流电 动机的 工作原 理示意 图:
15
1.1 直流电机的基本工作原理和结构
1.1.2 直流电机的主要结构
主磁极：产生恒定的气隙磁通，由铁心和励磁绕组构成 换向磁极：改善换向。 定子 电刷装置：与换向片配合,完成直流与交流的互换
本课程的内容有直流电机、直流电动机的电力拖动、变压 器、三相异步电动机、三相异步电动机的电力拖动、同步电机、 驱动和控制微电机、电动机的选择八个部分。
5
绪论
0.3 本课程的特点及学习方法
电机与拖动是一门理论性很强的技术基础课，同时又具有专 业课的性质，涉及的基础理论和实际知识面广，是电磁学、动力 学、热力学等学科知识的综合。用理论分析电机及拖动的实际问 题时，必须结合电机的具体结构，采用工程观点和分析方法。掌 握基本理论的同时，还要注意培养实验操作技能和计算方法。
10
当原动机驱动 电机转子逆时针旋 转时同，线圈abcd 将感应电动势。如 右图，导体ab在N极 下，a点高电位，b 点低电位；导体cd 在S极下，c点高电 位，d点低电位；电 刷A极性为正，电刷 B极性为负。
11
当原动机驱动电机转子逆时针
旋转1800 后，如右图。
导体ab在S极下，a点低电位， b点高电位；导体cd在N极下，c点 低电位，d点高电位；电刷A极性 仍为正，电刷B极性仍为负。
4
绪论
0.2 本课程的性质、任务和内容
本课程是自动化、电气工程及自动化（供用电技术方向）和 农业电气化与自动化等专业的一门专业基础课。
本课程的任务是让学生掌握电机的基本结构和工作原理， 以及拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择及试验方法， 培养在电机及电力拖动方面分析和解决问题的能力，为今后学 习和工作打下坚实的基础。
直流电 动机的 工作原 理示意 图:
15
1.1 直流电机的基本工作原理和结构
1.1.2 直流电机的主要结构
主磁极：产生恒定的气隙磁通，由铁心和励磁绕组构成 换向磁极：改善换向。 定子 电刷装置：与换向片配合,完成直流与交流的互换
本课程的内容有直流电机、直流电动机的电力拖动、变压 器、三相异步电动机、三相异步电动机的电力拖动、同步电机、 驱动和控制微电机、电动机的选择八个部分。
5
绪论
0.3 本课程的特点及学习方法
电机与拖动是一门理论性很强的技术基础课，同时又具有专 业课的性质，涉及的基础理论和实际知识面广，是电磁学、动力 学、热力学等学科知识的综合。用理论分析电机及拖动的实际问 题时，必须结合电机的具体结构，采用工程观点和分析方法。掌 握基本理论的同时，还要注意培养实验操作技能和计算方法。
10
当原动机驱动 电机转子逆时针旋 转时同，线圈abcd 将感应电动势。如 右图，导体ab在N极 下，a点高电位，b 点低电位；导体cd 在S极下，c点高电 位，d点低电位；电 刷A极性为正，电刷 B极性为负。
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当原动机驱动电机转子逆时针
旋转1800 后，如右图。
导体ab在S极下，a点低电位， b点高电位；导体cd在N极下，c点 低电位，d点高电位；电刷A极性 仍为正，电刷B极性仍为负。
4
绪论
0.2 本课程的性质、任务和内容
本课程是自动化、电气工程及自动化（供用电技术方向）和 农业电气化与自动化等专业的一门专业基础课。
本课程的任务是让学生掌握电机的基本结构和工作原理， 以及拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择及试验方法， 培养在电机及电力拖动方面分析和解决问题的能力，为今后学 习和工作打下坚实的基础。
概述电机及其拖动PPT课件
（1—3）
磁场强度单位为安/米（A/m）。
第14页/共26页
(4)磁动势F
F I W （1—4）
磁动势的方向由产生它的线圈电流按右手螺旋定则确定。磁动势的单位是安匝或 安。
(5)磁阻Rm 磁阻与磁路的平均长l，磁路截面S及磁路的磁导率μ有关，即
（1—5）
R
l
S
第15页/共26页
2.磁性材料 可分为磁性材料与非磁性材料两大类。
描述磁场强弱及方向的物理量是 磁感应强度B。
第13页/共26页
（2）磁通
用Φ表示 Φ=BS 及 B=Φ/S （1—1）
当截面S与不垂直，S的法线与B的夹角
为α，则 BS cos
（1—2）
磁通的单位为韦伯（Wb） 1T=1Wb/m2
（3）磁场强度H
导介率质μ中之某比点。H的磁感B应强/ 度B与介质磁
律
m
F
i f
（1—11）
式中：Rm为l段的磁阻，单位为1/H；
Rm l / S, m 1/ Rm
为l段的磁导，单位为H。
第21页/共26页
m
6．电磁感应定律 当感应电动势的正方向与产生它的磁通正方向符合右手螺旋定则时，见图1-6（a）及
图1-7。感应电动势e可用下式表示： （1—12）
e W d dt
或
式中，将1穿入闭合面的2 磁
3
通取正号，穿出闭合面的
磁通取负号。
1 2 3 0
（1—8）
称为磁路基尔霍夫第一定
律 。 0
第20页/共26页
(2)磁路基尔霍夫第二定律
（1—9）
称为磁路基尔霍夫第二定律。
F
Hl
5．磁路的欧姆定律
电机与电力拖动基础 (全)课件
智能家居领域
在智能家居领域，电机控制技 术主要用于智能家电、智能照 明、智能安防等系统中，提高 家居生活的便利性和舒适性。
电动汽车领域
在电动汽车领域，电机控制技 术是实现车辆稳定运行和高效 驱动的关键技术之一，对于提 高电动汽车的性能和降低能耗 具有重要意义。
04
电机与电力拖动系统的维护与检修
维护与检修概述
电机与电力拖动基础 (全)课件
目
CONTENCT
录
• 电机学基础 • 电力拖动基础 • 电机控制技术 • 电机与电力拖动系统的维护与检修 • 电机与电力拖动系统的设计
01
电机学基础
电机概述
电机是利用电磁感应原理实现电能与机械能转换的 装置。
电机广泛应用于工业、农业、交通运输、国防等领 域。
电机主要由定子和转子组成，通过磁场相互作用产 生旋转运动。
工作机
被拖动的机械设备，如机床、 泵等。
电力拖动系统的特性
80%
调速性能
通过改变电动机的输入电压或电 流，可以方便地调节电动机的转 速，从而实现对工作机的速度控 制。
100%
启动和制动性能
通过控制装置可以实现对电动机 的启动和制动控制，以满足工作 机在各种工况下的运动需求。
80%
负载特性
工作机的负载特性对电力拖动系 统的性能有很大影响，不同的负 载特性需要选择不同类型的电动 机和控制装置。
THANK YOU
感谢聆听
状态监测
通过各种传感器和检测 设备实时监测设备的运 行状态，及时发现异常
。
故障诊断
根据设备运行数据和故 障现象，分析故障原因
，确定维修方案。
修复性维修
对已经发生的故障进行 修复，恢复设备性能。
电机及拖动基础优秀PPT完整PPT
电机及拖动基础
iax I m
转子绕组作“两并一串”联接， 并且通入直流后所建立的磁动 势和磁场的基波分布图
iby
1 2
Im
icz
1 2
Im
绕线转子异步电动机的转子绕组通入直流电流 后，就成为一个电磁铁。
不论旋转磁极与电磁铁在起始时的相对位置如 何，结果总是旋转磁极的N极和S极分别与电磁铁 的S极和N极相吸。旋转磁极以同步转速旋转，则 必然拉着电磁铁也以同步转速旋转。这时异步电 动机就作同步运行。
恒功率、变励磁、不 计凸极效应时同步电 动机的电动势相量图
（二）转速特性及起动步骤
无平均电磁 转矩的情况
(s)t0
Te(t)
m UE0
Xds
sins
t
0
m U2
2s
1 Xq
1 Xd
sin2s
t
0
T
平均电磁转矩 Teav 0 Te(t)dt 0
第二节 无换向器电动机——自控式同步电动机 一、分类
串并联式
涡轮式
永磁同步电动机的转子结构图
2、磁路与参数问题 永磁体为横向结构的永磁同步电动机磁路示意图
3、起动问题
永磁同步电动机起动特性
1——异步转矩 2——发电机制动转矩 3——磁阻转矩 4——合成转矩
三、步进电动机
三相反应式步进电动机示意图
位置一
位置二
位置三
三相反应式步进电动 机的典型结构示意图
有最大电 磁转矩
无电磁转矩
有最大电 磁转矩
三、特点
1、维护简便 2、调速范围宽 3、控制方便 4、电动机能够使用于条件较恶劣的场合 5、快速性好
第三节 其他同步电动机
一、磁阻同步电动机
iax I m
转子绕组作“两并一串”联接， 并且通入直流后所建立的磁动 势和磁场的基波分布图
iby
1 2
Im
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1 2
Im
绕线转子异步电动机的转子绕组通入直流电流 后，就成为一个电磁铁。
不论旋转磁极与电磁铁在起始时的相对位置如 何，结果总是旋转磁极的N极和S极分别与电磁铁 的S极和N极相吸。旋转磁极以同步转速旋转，则 必然拉着电磁铁也以同步转速旋转。这时异步电 动机就作同步运行。
恒功率、变励磁、不 计凸极效应时同步电 动机的电动势相量图
（二）转速特性及起动步骤
无平均电磁 转矩的情况
(s)t0
Te(t)
m UE0
Xds
sins
t
0
m U2
2s
1 Xq
1 Xd
sin2s
t
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平均电磁转矩 Teav 0 Te(t)dt 0
第二节 无换向器电动机——自控式同步电动机 一、分类
串并联式
涡轮式
永磁同步电动机的转子结构图
2、磁路与参数问题 永磁体为横向结构的永磁同步电动机磁路示意图
3、起动问题
永磁同步电动机起动特性
1——异步转矩 2——发电机制动转矩 3——磁阻转矩 4——合成转矩
三、步进电动机
三相反应式步进电动机示意图
位置一
位置二
位置三
三相反应式步进电动 机的典型结构示意图
有最大电 磁转矩
无电磁转矩
有最大电 磁转矩
三、特点
1、维护简便 2、调速范围宽 3、控制方便 4、电动机能够使用于条件较恶劣的场合 5、快速性好
第三节 其他同步电动机
一、磁阻同步电动机
电机及拖动基础PPT课件
H1l1 H 2l2 215 15 10 2 A 32.25 A
(4)总的磁动势和励磁电流为
Ni H1L1 H 3 L3 2H (4818 87.75 32.25) A 4938 A
i Ni 4938 A 2.469 A N 2000
第四节 交流磁路的特
第九章 直流电动机的电力拖动
第十章 三相异步电机的机械特性及各种运行状 态
第十一章 三相异步电机的启动及启动设备的计 算
第十二章 三相异步电机的调速 第十三章 多电动机拖动系统
第十四章 电力拖动系统的电动机的选择
第1页/共30页
绪言
一、电机及电力拖动技术的发展概况
• 20世纪30年代：电动机-发电机组
图1-13简单串联磁路 a)串联磁路
b)模拟电路图
气隙有效面积长和宽
各增加一个 值。
第23页/共30页
解 铁心内的磁通密度
为：
BFe
AFe
0.0009 9 10 4
T
1T
•
由 应
图 的
1-10中的铸
H Fe 9 10 2 A /
钢
m
磁
化
Байду номын сангаас
曲
线
查
得
，B与Fe
对
铁心段的磁压降： H FelFe 9 10 2 0.3A 270 A
A
磁导 1/ Rm
第10页/共30页
例题1-1
• 有一闭合铁心磁路，A 9 104 m2
度
，铁心Fe 的 5导00 磁o 率
磁路平均长l 0.3m （注意它仅仅
是一点，就是导磁率使得磁路不是线性的），套在
铁心上的励磁绕组500匝。求铁心产生1（T）的磁
电机与拖动课件
拖动系统往往是复杂的，有的生产机械需要通过传动机构进行转 速匹配，因此增加了很多齿轮和传动轴；有的生产机械需要通过 传动机构把旋转运动变成直线运动，比如：刨床、起货机等。对 这样一些复杂的电力拖动系统，如何来研究其力学问题呢？一般 来说，有两种解决办法：
1）对拖动系统的每根轴分别列出其运动方程， 用连列方程 组来消除中间变量。这种解法会因方程较多，计算量大而比较繁 杂。
jL = /L = n / nL
如果要考虑传动机构的损耗，可以在折算公式中引入传动效
率c 。由于功率传送是有方向的，因此引入效率c 时必须注意：
要因功率传送方向的不同而不同。现分两种情况讨论：
1） 电动机工作在电动状态， 此时由电动机带动工作机构， 功率由电动机各工作机构传送，传动损耗由运动机构承担，即电
J L
1 jL
2
从式可知，折算到单轴拖动系统的等效转动惯量J等于折算前 拖动系统每一根轴的转动惯量除以该轴对电动机轴传动比jL 的平 方之和。当传动比jL 较大时，该轴的转动惯量折算到电动机轴上 后，其数值占整个系统的转动惯量的比重就很小。
根据式表示的GD2 = 4gJ 的关系，可以相应地得到折算到电动 机轴上的等效飞轮转矩
TL
TL jL
c
对于系统有多级齿轮或皮带轮变速的情况，设已知各级速比为j1， j2，…，jn，则总的速比为各级速比之积，即
n
j j1 j2 ... jn ji i 1
在多级传动时，如果已知各级的传递效率为： c1， c2，…， cn，则总效率 c 应为各级效率之积，即
n
c ci i 1
2．转动惯量和飞轮矩的折算 将图中 两轴系统中的电动机转动惯量 Je 和生产机械的负载 转动惯量JL，折算到电动机轴的等效系统的转动惯量J，其等效原 则是：折算前后系统的动能不变，即有
1）对拖动系统的每根轴分别列出其运动方程， 用连列方程 组来消除中间变量。这种解法会因方程较多，计算量大而比较繁 杂。
jL = /L = n / nL
如果要考虑传动机构的损耗，可以在折算公式中引入传动效
率c 。由于功率传送是有方向的，因此引入效率c 时必须注意：
要因功率传送方向的不同而不同。现分两种情况讨论：
1） 电动机工作在电动状态， 此时由电动机带动工作机构， 功率由电动机各工作机构传送，传动损耗由运动机构承担，即电
J L
1 jL
2
从式可知，折算到单轴拖动系统的等效转动惯量J等于折算前 拖动系统每一根轴的转动惯量除以该轴对电动机轴传动比jL 的平 方之和。当传动比jL 较大时，该轴的转动惯量折算到电动机轴上 后，其数值占整个系统的转动惯量的比重就很小。
根据式表示的GD2 = 4gJ 的关系，可以相应地得到折算到电动 机轴上的等效飞轮转矩
TL
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c
对于系统有多级齿轮或皮带轮变速的情况，设已知各级速比为j1， j2，…，jn，则总的速比为各级速比之积，即
n
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在多级传动时，如果已知各级的传递效率为： c1， c2，…， cn，则总效率 c 应为各级效率之积，即
n
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2．转动惯量和飞轮矩的折算 将图中 两轴系统中的电动机转动惯量 Je 和生产机械的负载 转动惯量JL，折算到电动机轴的等效系统的转动惯量J，其等效原 则是：折算前后系统的动能不变，即有
《电机与拖动》PPT课件
在A点满足：
TA TLA
dTA dn
dTLA dn
A
A1
B B1 TL TL1 B点为不稳定运行点
B点稳定性分析：
负载受到干扰TL增大为TL1
TL T TL1 n T T0,n0 堵 转 干扰消失，恢复到TL T TL 电动机不能起动 在B点满足：
2.2 多轴电力拖动系统的简化
问题：全面分析多轴系统，必须列出每根轴的运动 方程式及各轴相互联系的方程式，分析复杂。
方法：通常把负载转矩与系统飞轮矩折算到电动机 轴上来，变多轴系统为单轴系统。
பைடு நூலகம் 折算的原则是：保持系统的功率传递关系及系统的 贮存动能不变。
电动机
工作机构
2.2.1 工作机构为转动情况时的折算
第二章 电力拖动系统动力学
2.1 电力拖动系统转动方程式 2.2 多轴电力拖动系统的简化 2.3 负载的转矩特性与电力拖动系统稳定运行的 条件
2.1电力拖动系统转动方程式
一. 典型生产机械的运动形式 1. 单轴旋转系统
电动机
工作机构
2. 多轴旋转系统
电动机
工作机构
3. 多轴旋转运动加平移运动系统
又由：
J m 2 GD 2 ; 2n
4g
60
m：系统转动部分的质量，kg
G：系统转动部分的重力，N
ρ ：系统转动部分的转动惯性半径，m
D：系统转动部分的转动惯性直径，m
g：重力加速度，m/s2
d GD 2 2 dn GD 2 dn
T TL J
dt
4g
60 dt
0.6
267.38r / min s
电机与拖动基础总复习ppt课件
2. 结构 凡是旋转电机，其基本结构总是由定子和转子两大部分组成。
直流电机结构参见教材29页图3.4 。 其定子和转子的基本构成如下
3. 额定值 额定值是电机长期运行时允许的各物理量的值。主要有 ·额定电压(V) U N ·额定励磁电压(V)U fN ·额定电流(A) I N ·额定励磁电流(A) I fN
答：直流电机的电磁功率指的是由电功率和机械功率相互转换的功率， 所以，电磁功率PM以电功率形式表示时，等于电枢电动势与电枢电流 的乘积；以机械功率形式表示时，等于电磁转矩与机械角速度的乘积， 即
PM = Ea Ia = TΩ
直流发电机的电动势和电枢电流方向相同，说明是发出电功率。 同时电磁转矩和角速度方向相反，说明必须输入—个和电磁转矩大小 相等、方向相反的转矩才能维持发电机稳定运行，也就是需要输入机 械功率。所以，直流发电机的电磁功率就是将机械功率转换为电功率 的功率。
答：由于电枢电动势和转速成正比，因此，如果把他励发电机转速升 高20％，则其电枢电动势就升高20％。而空载端电压等于电枢电动势， 因此它也就升高20％。
在并励发电机个，空载端电压也随转速的升高而升高，端电压 升高引起励磁电流增大，使电枢电动势和空载端电压进一步升 高．所以，并励发电机电压升高得比他励发电机的大．
3. 电枢反应
电枢磁通密度Box分布呈“马鞍形”。在负载运行时，电枢 磁场对空载磁场的影响称作电枢反应。
(三) 直流电机的电动势、功率、转矩平衡
1. 直流电动势表达式
Ea
pz 60a
n
Ce
n
(1) 对直流电动机：它为反电势（Ea与Ia反向） (2) 对直流发电机：它为正电势（Ea与Ia同向）
结构参数p、a、z 分别为极对数、并联支路数、电枢绕组总
直流电机结构参见教材29页图3.4 。 其定子和转子的基本构成如下
3. 额定值 额定值是电机长期运行时允许的各物理量的值。主要有 ·额定电压(V) U N ·额定励磁电压(V)U fN ·额定电流(A) I N ·额定励磁电流(A) I fN
答：直流电机的电磁功率指的是由电功率和机械功率相互转换的功率， 所以，电磁功率PM以电功率形式表示时，等于电枢电动势与电枢电流 的乘积；以机械功率形式表示时，等于电磁转矩与机械角速度的乘积， 即
PM = Ea Ia = TΩ
直流发电机的电动势和电枢电流方向相同，说明是发出电功率。 同时电磁转矩和角速度方向相反，说明必须输入—个和电磁转矩大小 相等、方向相反的转矩才能维持发电机稳定运行，也就是需要输入机 械功率。所以，直流发电机的电磁功率就是将机械功率转换为电功率 的功率。
答：由于电枢电动势和转速成正比，因此，如果把他励发电机转速升 高20％，则其电枢电动势就升高20％。而空载端电压等于电枢电动势， 因此它也就升高20％。
在并励发电机个，空载端电压也随转速的升高而升高，端电压 升高引起励磁电流增大，使电枢电动势和空载端电压进一步升 高．所以，并励发电机电压升高得比他励发电机的大．
3. 电枢反应
电枢磁通密度Box分布呈“马鞍形”。在负载运行时，电枢 磁场对空载磁场的影响称作电枢反应。
(三) 直流电机的电动势、功率、转矩平衡
1. 直流电动势表达式
Ea
pz 60a
n
Ce
n
(1) 对直流电动机：它为反电势（Ea与Ia反向） (2) 对直流发电机：它为正电势（Ea与Ia同向）
结构参数p、a、z 分别为极对数、并联支路数、电枢绕组总
电机与电力拖动基础 (全)PPT教学课件
1
If —— 激磁绕组中的激磁电流； Rm —— 该段的磁组； Ф—— 磁通量
Φ
说明:当I较小时磁路的磁阻为气隙
2
磁阻且为常数,故If与Φ是线性的 If较大时铁心饱和,磁阻加大Φ增
加变慢If与Φ为非线性关系. 电机的饱和程度对电机的性能有很
0
大的影响.
If
二、主磁极磁势产生的气隙磁密在空间的分布
气隙磁密的概念：
本课程的性质、任务及学习方法
1、性质：在工业电气自动化专业中，《电机原 理及拖动》是一门十分重要的专业基础课或称 技术基础课。
2、任务：我们所从事的专业决定了我们是从使 用的角度来研究电机的。因此，我们着重分析 各种电机的工作原理和运行特性，而对电机设 计和制造工艺涉及得不多。但对电机的结构还 要有一定深度的了解。
1.静止部分 (1)主磁极:由极身和极掌组成,固定在磁轭
(机座)上.在磁极上套入激磁绕
组(线圈).主磁极总是偶数,且N
磁轭
极和S极相间出现.极掌对激磁
极掌极身
线圈 绕组起支撑作用,且使磁通在气
隙中有较好的分布波形.
(2)换向极:它位于相邻两主磁极之间,构造与主磁极相似,其 作用是为了消除在运行过程中换向器产生的火花.
自锁电路目录?第一章直流电机原理?第二章电力拖劢系统的劢力学基础?第三章直流电劢机的电力拖劢?第四章发压器?第五章三相异步电劢机原理?第六章三相异步电劢机的电力拖劢?第七章同步电劢机?第八章控制电机?第九章电力拖劢系统中电劢机的选择3学习方法
电机及拖动基础
电路
由金属导线和电气以及电子部件组成的导电回路称为电路。 电路导通叫做通路，只有通路才有电流通过。 电路在某一处位置断开，叫做断路或开路。
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Q2 = 3 U2L I2L sin2
= 1.732×10×104×0.6 kvar = 1 080.8 kvar
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2.3 变压器的额定值
【例 2.3.3】 某三相变压器，YN,d 联结，容量
SN = 500 kV·A ，额定电压 U1N / U2N = 35/11 kV。求该变 压器在额定状态下运行时，高、低压绕组的线电流和相
2N
2
由于该负载电流大于额定电流，故不能长期投入运行。
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2.3 变压器的额定值
【例 2.3.2】 某三相变压器，Y,d 联结。向某对称
三相负载供电。已知一次绕组的线电压 U1L = 66 kV， 线电流 I1L= 15.76 A；二次绕组的线电压 U2L = 10 kV，
线电流 I2L= 104 A。负载的功率因数 2 = cos2 = 0.8。
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第 2 章 变压器
特种变压器
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第 2 章 变压器
隔离变压器
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第 2 章 变压器
单相变压器
电源用变压器
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3. 按相数分类
单相变压器、多相变压器。
4. 按每相绕组的个数分类
双绕组变压器、三绕组变压器、 多绕组变压器、自耦变压器等。
5. 按冷却方式分类
三相油浸式电力变压器
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2.2 变压器的基本结构
S9 型配电变压器（10 kV）
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2.2 变压器的基本结构
大型油浸电力变压器
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2.2 变压器的基本结构
大型油浸电力变压器
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2.2 变压器的基本结构
干式变压器
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第 2 章 变压器
树脂浇注干式变压器
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二. 绕组 1. 材料
奇数层
偶数层
扁铜条、铝条。
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2. 结构形式
同芯式（芯式变压器）和交叠式（壳式变压器）。
三. 变压器油 作用： 增加绝缘、散热。
四. 油箱 减缓呼吸作用。
五. 绝缘套管
由中心导电杆与磁套所组成。
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2.3 变压器的铭牌及额定值
一、 三相电力变压器的铭牌 标注变压器的型号、额定数据及其他数据。
1
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2.1 变压器的类别
一. 变压器的定义 是一种同频率电压之间相互转换的静止电机。
二. 变压器的分类 1. 按用途分类
电力变压器、仪用变压器、特殊变压器、实验用变压器。 其中，电力变压器又可细分为：升压变压器、降压变压器、 联络变压器和厂用变压器。
2. 按结构形式分类
壳式、芯式、渐开线式。
SN = U2N I2N = U1N I1N ※ 三相变压器：
SN =√3 U2N I2N =√3 U1N I1N
5. 额定频率 fN 一般：fN = 50Hz（工频）
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2.3 变压器的额定值
【例 2.3.1】 某单相变压器，额定容量SN＝180KVA,原、
副绕组的额定电压为6000V/230V；求原、副绕组的额定电流I1N、
※注意： 三相变压器是指线电压。
3. 额定电流 I1N / I2N 额定运行情况下，原、副绕组长期工作所允许的
线电流值。
※注意： 三相变压器是指线电流。
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2.3 变压器的额定值
4. 额定功率（额定容量） SN 指视在功率的额定值，即额定条件下变压器输出
功率的保证值。单位VA或KVA。 ※ 单相变压器：
求该变压器一、二次绕组的相电压和相电流以及变压器输
出的视在功率、有功功率和无功功率。
解：(1) 一次绕组的相电压和相电流
U1P =
U1L 3
=
66 1.732
kV = 38.11 kV
I1P = I1L= 15.76 A
(2) 二次绕组的相电压和相电流
U1P = U1L= 10 kV
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1. 型号及系列 S J L － □/□
高压绕组额定电压（KV）
表示额定容量（KVA）
表示绕组为铝线 表示冷却方式（J为油浸自冷） 表示相数（S为三相，D为单相）
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2.3 变压器的额定值
2. 额定电压 U1N / U2N 额定条件下，根据绝缘和允许温升所规定的原绕组 的线电压值，称为原绕组的额定电压U1N。 在原绕组加上U1N后，副绕组空载时的线电压，称为 副绕组的额定电压U2N，通常高于线路额定电压的5％。
电流。
解：(1) 高压绕组的额定线电流
I1NL = I1N =
油浸式变压器、干式变压器、充气式变压器。
风冷
油浸式
强迫油循环散热式 壁式
自冷 波形油箱
管形油箱
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2.2 电力变压器的基本结构
➢电力变压器的主要组成部件 铁芯、带有绝缘的绕组、变压器油、油箱、绝
缘套管。
一. 铁芯
1. 材料
热扎硅钢片、冷扎硅钢片。
2
1
2. 结构组成部分
3
铁芯拄和铁轭。
4
2
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➢附：电力变压器的外形图示 心式变压器
铁轭
铁
2
1
心 柱
1
2
铁
2
1
心 柱
1
2
铁轭
低压绕组 高压绕组
3
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2.2 变压器的基本结构
壳式变压器
铁轭
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铁轭 4
2.2 变压器的基本结构
➢附：部分变压器的实物图 单相壳式变压器
铁
铁
铁
1心1
2
2
轭
柱
轭
5
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2.2 变压器的基本结构
电机与拖动
第2章 变压器
2.1 变压器的类别
2.2 电力变压器的基本结构
2.3 变压器的铭牌和额定值 2.4 三相变压器的连接组
2.5 变压器的工作原理 2.6 变压器的基本方程 2.7 变压器的运行分析 2.8 变压器的参数测定
2.9 变压器的运行特性 2.10 三相变压器的并联运行 2.11 其他类型的变压器
I2N值。问该变压器的输出端能否接150KW、功率因数 cos =
0.75的感性负载？
解：(1) 原绕组电流为
I SN 180 13 03A 0
U 1N
6000
1N
副绕组的电流为
I SN 181 03078A3
U 2N
230
2N
150KW感性负载流过的电流为
I2Uc Po s2 13 5 0 1 0 .0 7 30 587 A0
2.3 变压器的额定值
I2P =
I2L 3
=
104 1.732A=60.05A(3) 输出的视在功率、有功功率和无功功率
S2 = 3 U2L I2L = 1.732×10×104 kV·A = 1 800 kV·A
P2 = 3 U2L I2L cos2
= 1.732×10×104×0.8 kW = 1 441 kW