教学课件 电机与变压器(中职)
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电机与变压器 PPT课件
三相变压器外观示意 图
.
第二节 变压器的结构
变压器的结构简介
1.铁心 ❖ 铁心是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高，厚度
为 0.35 或 0.5 mm,表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠 装而成 ❖ 铁心分为铁心柱和铁轭俩部分，铁心柱套有绕组；铁轭闭合 磁路之用 ❖ 铁心结构的基本形式有心式和壳式两种
.
2)感应电动势 ❖ 感应电动势 e1、e2 在相位上滞后于 Øm 的电角度是
90° ❖ 有效值是: 3)相量表达式 ❖ 根据上述讨论，有E1、E2的相量表达式为
.
磁通Fm与电势E1、E2的相量关系(图3-4)
.
2.变压器变比 ❖ 当一次绕组上加上额定电压 U1N 时，一般规定此时二
次绕组开路电压将是额定电压 U2N ，因此可以认为， 变压器的电压比就是匝数比 ❖ 在三相变压器中，电压比规定为高压绕组的线电压与 低压绕组的线电压之比
❖ ❖ ❖ ❖
.
第一节 变压器的分类
1.变压器按用途一般分为电 力变压器和特种变压器两 大类
❖ 电力变压器可分为: 升压 变压器、降压变压器、配 电变压器、联络变压器等
电力变压器外形
.
.
控制变压器
.
❖ 特种变压器可分为: 整流变压器、电炉变 压器、高压试验变压 器、控制变压器等
.
2.变压器按相数可分 为单相和三相变 压器
•变压器原理图（图3-1）
.
❖ 与电源相连的线圈，接收交流电能，称为一次 绕组 用U1 ，I1，E1，N1表示，
❖ 与负载相连的线圈，送出交流电能，称为二次 绕组 用U2，I2，E2 ，N2表示。
❖ 同时交链一次，二次绕组的磁通量的相量为 Fm ,该磁通量称为主磁通
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第二节 变压器的结构
变压器的结构简介
1.铁心 ❖ 铁心是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高，厚度
为 0.35 或 0.5 mm,表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠 装而成 ❖ 铁心分为铁心柱和铁轭俩部分，铁心柱套有绕组；铁轭闭合 磁路之用 ❖ 铁心结构的基本形式有心式和壳式两种
.
2)感应电动势 ❖ 感应电动势 e1、e2 在相位上滞后于 Øm 的电角度是
90° ❖ 有效值是: 3)相量表达式 ❖ 根据上述讨论，有E1、E2的相量表达式为
.
磁通Fm与电势E1、E2的相量关系(图3-4)
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2.变压器变比 ❖ 当一次绕组上加上额定电压 U1N 时，一般规定此时二
次绕组开路电压将是额定电压 U2N ，因此可以认为， 变压器的电压比就是匝数比 ❖ 在三相变压器中，电压比规定为高压绕组的线电压与 低压绕组的线电压之比
❖ ❖ ❖ ❖
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第一节 变压器的分类
1.变压器按用途一般分为电 力变压器和特种变压器两 大类
❖ 电力变压器可分为: 升压 变压器、降压变压器、配 电变压器、联络变压器等
电力变压器外形
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控制变压器
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❖ 特种变压器可分为: 整流变压器、电炉变 压器、高压试验变压 器、控制变压器等
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2.变压器按相数可分 为单相和三相变 压器
•变压器原理图（图3-1）
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❖ 与电源相连的线圈，接收交流电能，称为一次 绕组 用U1 ，I1，E1，N1表示，
❖ 与负载相连的线圈，送出交流电能，称为二次 绕组 用U2，I2，E2 ，N2表示。
❖ 同时交链一次，二次绕组的磁通量的相量为 Fm ,该磁通量称为主磁通
中职教育-《电机与变压器》第三章 三相变压器.ppt
3.3.2 三相变压器并联运行的条件
三相变压器并联运行时，必须满足一定的条件， 否则不仅会增加变压器的能耗，还可能发生事故， 下面取三相变压器的某一相（可看成单相变压器） 来分析其需要满足的条件。
1．变压器并联运行时变压比应相等
（a）接线图
两个线圈并联，必须 要电压相等、极性相同 （即变压比相等），才不 会产生环流。
（b）逆序联结
逆序（逆时针）三角 形联结是指三相绕组按照 U1 → U2W1 → W2V1 → V2 U1的顺序连接。
无论采用哪种相序连接方式，若 有一相绕组接反，都会产生不良后果。 新的国家标准规定：高压绕组的三角 形联结用D表示，低压绕组的三角形 联结用d表示。
在星形联结中，其相电压只有线电压的 1 3 ， 绕组的绝缘等级相应可以降低，此联结比较适用 于高压绕组；在三角形联结中，导线截面可以比 星形联结时减小到 1 3 ，节省材料，便于绕制， 此联结比较适用于大电流的低压绕组。
第3章 三相变压器
【学习目标】
了解三相变压器的用途，掌握三相变压器的磁 路结构
熟悉三相变压器的联结及联结组，了解常见的 联结组别
熟悉三相变压器的并联运行，掌握并联运行的 条件
了解三相变压器的日常维护与检修方法 学会判断三相变压器的绕组极性及联结组别
3.1 三相变压器的 用途及磁路结构
3.1.1 三相变压器的用途
Yy0
相负载的场合
3.3 三相变压器 的并联运行
三相变压器的并联运行是指将两台或多台变压 器的一、二次绕组分别接到各自的公共母线上，共 同对负载供电的运行方式，其接线图如图所示。
3.3.1 三相变压器并联运行的原因
（1）为了提高供电的可靠性。当某台变压器发生故障 （或需要检修）时，可以将它切除检修，并将备用变压器投 入并联运行来为用户供电，避免了中途停电；
《电机与变压器》课件——第六章 步进电机
磁拉力将转子铁芯齿1、3与W相绕 组轴线W1W2对齐。此时转子即按顺时 针方向又转过30°电角度。
控制规律:
三相单三拍控制方式
定子三相绕组按U-V-W-U--…的顺 序轮流通电，则转子就按顺时针方向一 步一步地转动，每一步转过30°电角度。
控制规律:
三相单三拍控制方式
每一步转过的角度称为步距角；从 一相通电转换到另一相通电称为一拍， 每一拍转子转过一个步距角。
三相单三拍制
V相绕组开关闭合：
磁拉力将转子铁芯齿2、4与V相绕 组轴线V1V2对齐。此时转子即按顺时 针方向转过30°电角度。
三相单三拍制
W相绕组开关闭合：
V相绕组中开关断开，而将W相绕组 中开关闭合，向W相绕组通入电脉冲，气 隙中产生一个沿W1W2轴线方向的磁场。
三相单三拍制
W相绕组开关闭合：
控制规律:
三相双三拍控制方式
通电顺序改为：
AB→CA→BC→AB→…
步进电机的转子将顺时针转动。
三相双三拍运行
三相双三拍制
“双” 是指每次只有两相绕组通电 “三拍”是指一个循环只换接三次
三相双三拍制
三相双三拍控制方式，每次有两相绕组同时通电，每一循环也需要切换三 次，步距角与三相单三拍控制方式相同，也为30º。
通入电脉冲，气隙中产生一个沿U1U2 轴线方向的磁场。
三相六拍
U相通电： 转子铁芯齿1、3与U相绕组轴线
U1U2对齐。
三相六拍
UV通电： U相和V相绕组中开关同时都闭合，
则向U相和V相绕组通入电脉冲。
三相六拍
UV通电： 转子铁芯齿3、4间的槽轴线与
W1W2槽轴线对齐，磁拉力将拉转子铁芯 转过15°电角度，即一拍转过15°电角度。
控制规律:
三相单三拍控制方式
定子三相绕组按U-V-W-U--…的顺 序轮流通电，则转子就按顺时针方向一 步一步地转动，每一步转过30°电角度。
控制规律:
三相单三拍控制方式
每一步转过的角度称为步距角；从 一相通电转换到另一相通电称为一拍， 每一拍转子转过一个步距角。
三相单三拍制
V相绕组开关闭合：
磁拉力将转子铁芯齿2、4与V相绕 组轴线V1V2对齐。此时转子即按顺时 针方向转过30°电角度。
三相单三拍制
W相绕组开关闭合：
V相绕组中开关断开，而将W相绕组 中开关闭合，向W相绕组通入电脉冲，气 隙中产生一个沿W1W2轴线方向的磁场。
三相单三拍制
W相绕组开关闭合：
控制规律:
三相双三拍控制方式
通电顺序改为：
AB→CA→BC→AB→…
步进电机的转子将顺时针转动。
三相双三拍运行
三相双三拍制
“双” 是指每次只有两相绕组通电 “三拍”是指一个循环只换接三次
三相双三拍制
三相双三拍控制方式，每次有两相绕组同时通电，每一循环也需要切换三 次，步距角与三相单三拍控制方式相同，也为30º。
通入电脉冲，气隙中产生一个沿U1U2 轴线方向的磁场。
三相六拍
U相通电： 转子铁芯齿1、3与U相绕组轴线
U1U2对齐。
三相六拍
UV通电： U相和V相绕组中开关同时都闭合，
则向U相和V相绕组通入电脉冲。
三相六拍
UV通电： 转子铁芯齿3、4间的槽轴线与
W1W2槽轴线对齐，磁拉力将拉转子铁芯 转过15°电角度，即一拍转过15°电角度。
电机与变压器PPT课件
电机与变压器
曹民 2016年9月
1
绪论
▪ 1、电机工业的兴起与发展 ▪ 2、我国电机制造工业的发展概况 ▪ 3、电机在国民经济中的作用 ▪ 4、电机的主要类型 ▪ 5、本课程的任务和学习方法
2021/3/29
2
电机工业的兴起与发展
▪ 19世纪奥斯特发现电流周围存在磁场 ▪ 法拉第发现电磁感应现象 ▪ 世界第一台发电机的问世-----电力时代到来 ▪ 20世纪，电机电磁、发热过程理论深入研
25
变压器的作用
1、变压：U1/U2=N1/N2=K 2、变流：I1/I2=N2/N1=1/K 3、变阻抗：Z1/Z2=K2
26
变压器的外特性及电压调整率
当变压器一次侧端电压U1，和负载的 功率因数COSψ2一定时，二次侧绕组 输出电压U2与负载电流I2的关系，称 为变压器的外特性。 变压器从空载到额定负载运行时，二 次绕组输出电压的变化量△U与空载额 定电压U2N的百分比△U%=△U/U2N
变压器主要组成部分是 铁心和绕组，为变压器的器 身。为改善散热条件，还有变 压器的附件。
7
变压器的铁心结构
▪ 1、铁心（由硅钢片叠加而成） ▪ 铁心结构： ▪ 1）、心式结构 ▪ 2）、壳式结构 ▪ 铁心叠片形式 ▪ 1）、条形、口形、E形、F形、C形、O形 ▪ 2）、渐开线式
2021/3/29
78
究，新材料新工艺新技术不断涌现，电机 容量大增，冷却技术改进，工业体系不断 完善，电机制造业大踏步的飞跃发展。
2021/3/29
3
我国电机工业发展状况
▪ 我国封建社会禁锢了自然科学的发展，西方资本主 义国家对我国的殖民政策，使我国工业发展缓慢。
▪ 新中国成立，我国电机工业得到飞速的发展，十年 时间，制造50000KW汽轮发电机，725000KW水轮 发电机，120000KVA变压器2000KW电动机。1961 年交流电动机正式投产，1982年异步电动机正式生 产，直流电动机接近世界先进水平，电机工业形成 完整的现代化制造工业体系。
曹民 2016年9月
1
绪论
▪ 1、电机工业的兴起与发展 ▪ 2、我国电机制造工业的发展概况 ▪ 3、电机在国民经济中的作用 ▪ 4、电机的主要类型 ▪ 5、本课程的任务和学习方法
2021/3/29
2
电机工业的兴起与发展
▪ 19世纪奥斯特发现电流周围存在磁场 ▪ 法拉第发现电磁感应现象 ▪ 世界第一台发电机的问世-----电力时代到来 ▪ 20世纪，电机电磁、发热过程理论深入研
25
变压器的作用
1、变压：U1/U2=N1/N2=K 2、变流：I1/I2=N2/N1=1/K 3、变阻抗：Z1/Z2=K2
26
变压器的外特性及电压调整率
当变压器一次侧端电压U1，和负载的 功率因数COSψ2一定时，二次侧绕组 输出电压U2与负载电流I2的关系，称 为变压器的外特性。 变压器从空载到额定负载运行时，二 次绕组输出电压的变化量△U与空载额 定电压U2N的百分比△U%=△U/U2N
变压器主要组成部分是 铁心和绕组，为变压器的器 身。为改善散热条件，还有变 压器的附件。
7
变压器的铁心结构
▪ 1、铁心（由硅钢片叠加而成） ▪ 铁心结构： ▪ 1）、心式结构 ▪ 2）、壳式结构 ▪ 铁心叠片形式 ▪ 1）、条形、口形、E形、F形、C形、O形 ▪ 2）、渐开线式
2021/3/29
78
究，新材料新工艺新技术不断涌现，电机 容量大增，冷却技术改进，工业体系不断 完善，电机制造业大踏步的飞跃发展。
2021/3/29
3
我国电机工业发展状况
▪ 我国封建社会禁锢了自然科学的发展，西方资本主 义国家对我国的殖民政策，使我国工业发展缓慢。
▪ 新中国成立，我国电机工业得到飞速的发展，十年 时间，制造50000KW汽轮发电机，725000KW水轮 发电机，120000KVA变压器2000KW电动机。1961 年交流电动机正式投产，1982年异步电动机正式生 产，直流电动机接近世界先进水平，电机工业形成 完整的现代化制造工业体系。
变压器与电机ppt课件
.
5. 线圈漏电 • 这一故障的基本特征是铁心带电和线圈温升增
高，通常是由于线圈受潮或绝缘老化所引起的。 • 若是受潮，只要烘干后故障即可排除；若是绝
缘老化，严重的一般较难排除，轻度的可拆去 外层包缠的绝缘层，烘干后重新浸漆。 6. 线圈过热 • 通常是由于过载或漏电所引起的，或因设计不佳所 致；若是局部过热，则是由于匝间短路所造成的。
.
变压器一次侧接在额定频率、额定电压的交流电源 上，二次接上负载的运行状态，称为负载运行。
二、负载运行时的物理情况
A I1
U1
E1
E1 σ
X
&m
1
2
.
I2
a
E2 E2
U2
ZL
x
I1 1 N2 I2 K N1
表明，一、二次电流比近似与匝数成反比。可见，匝 数不同，不仅能改变电压，同时也能改变电流。
如下图所示有两组：一个绕组与电源相连，称为一次 绕组（或原绕组），这一侧称为一次侧（或原边）；另 一个绕组与负载相连，称为二次绕组（或副绕组），这 一侧称为二次侧（或副边）。
U1 一次侧接电源
U2
u1
二次侧接负载
u2
.
对于三相变压器，根据两组绕组的相对位置，绕组可分为同心式 （低压绕组在里，高压绕组在外）和交叠式两种，如图所示。
2.额定电压 U1N/U2N(kV)指长期运行时所能承受的 工作电压，单位：V、KV。
U1N是指根据绝缘强度和允许 发热所规定的应加在一次绕组
上的正常电压有效值。
U2N是指一次侧加额定电 压时二次侧的开路电压。
在三相变压器中额定电压为线电压。
.
3.额定电流 I1N/ I2N( A) 指在额定容量下，变压器在 连续运行时允许通过的最大电流有效值。在三相变压 器中指的是线电流。单位：A 4.额定频率指电源频率（我国规定标准工频为50Hz) 三、额定数据间的关系
5. 线圈漏电 • 这一故障的基本特征是铁心带电和线圈温升增
高，通常是由于线圈受潮或绝缘老化所引起的。 • 若是受潮，只要烘干后故障即可排除；若是绝
缘老化，严重的一般较难排除，轻度的可拆去 外层包缠的绝缘层，烘干后重新浸漆。 6. 线圈过热 • 通常是由于过载或漏电所引起的，或因设计不佳所 致；若是局部过热，则是由于匝间短路所造成的。
.
变压器一次侧接在额定频率、额定电压的交流电源 上，二次接上负载的运行状态，称为负载运行。
二、负载运行时的物理情况
A I1
U1
E1
E1 σ
X
&m
1
2
.
I2
a
E2 E2
U2
ZL
x
I1 1 N2 I2 K N1
表明，一、二次电流比近似与匝数成反比。可见，匝 数不同，不仅能改变电压，同时也能改变电流。
如下图所示有两组：一个绕组与电源相连，称为一次 绕组（或原绕组），这一侧称为一次侧（或原边）；另 一个绕组与负载相连，称为二次绕组（或副绕组），这 一侧称为二次侧（或副边）。
U1 一次侧接电源
U2
u1
二次侧接负载
u2
.
对于三相变压器，根据两组绕组的相对位置，绕组可分为同心式 （低压绕组在里，高压绕组在外）和交叠式两种，如图所示。
2.额定电压 U1N/U2N(kV)指长期运行时所能承受的 工作电压，单位：V、KV。
U1N是指根据绝缘强度和允许 发热所规定的应加在一次绕组
上的正常电压有效值。
U2N是指一次侧加额定电 压时二次侧的开路电压。
在三相变压器中额定电压为线电压。
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3.额定电流 I1N/ I2N( A) 指在额定容量下，变压器在 连续运行时允许通过的最大电流有效值。在三相变压 器中指的是线电流。单位：A 4.额定频率指电源频率（我国规定标准工频为50Hz) 三、额定数据间的关系
《电机与变压器》课件 《电机与变压器》第7章
（c）负载运行时
7.2.2 同步电动机的旋转原理
（d）负载过大时
当电动机负载过大时，负载转矩 超过电磁转矩，那么旋转磁场就无法 拖动转子旋转，这种现象称为失步， 这时电动时机停止转动，如图〔d〕所 示。当同步电动机产生失步现象时， 通过定子绕组中的电流很大，此时应 立刻切断电源，防止电动机因过热而 损坏。
他励直流发电机
1．直流励磁机励磁
直流励磁机励磁法的优点是励磁电流独立，工作比较 可靠，是过去几十年间发电机的主要励磁方式。直流励磁 机励磁法的缺点是励磁调解速度较慢，维护工作量大，不 适用于大容量的机组。
另外，为了改善电网的功率因数பைடு நூலகம்提高 供电效率，一些大工厂、矿山企业、大变 电站经常使用作为补偿机运行的同步电机， 这种运行方式的电机不带任何负载，专门 来产生和吸收电网的无功功率，从而提高 了电网的功率因数。
同步电机
7.1.1 同步电机的分类
同步电机的种类很多，可以按用途、结构、冷却方式、励
磁方式分类。
7.2 同步电机的 工作原理
7.2.1 同步电机的根本工作原理
同步电机是根据导体切割磁感线产生感应电动势这一根本原
理工作的。
1．同步电动机的工作原理
同步电动机在工作时，可以实现 电能向机械能的转换。三相同步电动 机的定子上嵌放有三相对称绕组，它 们在空间互差120°电角度。
7.2.1 同步电机的根本工作原理
同步电机的主要结构构件
1．定子局部
三相同步电动机的定子局部与三相异步电动机相同，主要 由机座、定子铁心和定子绕组组成。机座构成电动机的通风路 径；定子铁心由0.5 mm厚的硅钢片叠压而成，整个铁心固定在 机座内；铁心的内圆槽中，安放着三相对称绕组，称为电枢绕 组。定子是同步电动机的旋转局部，用来产生旋转磁场，也叫 电枢。
7.2.2 同步电动机的旋转原理
（d）负载过大时
当电动机负载过大时，负载转矩 超过电磁转矩，那么旋转磁场就无法 拖动转子旋转，这种现象称为失步， 这时电动时机停止转动，如图〔d〕所 示。当同步电动机产生失步现象时， 通过定子绕组中的电流很大，此时应 立刻切断电源，防止电动机因过热而 损坏。
他励直流发电机
1．直流励磁机励磁
直流励磁机励磁法的优点是励磁电流独立，工作比较 可靠，是过去几十年间发电机的主要励磁方式。直流励磁 机励磁法的缺点是励磁调解速度较慢，维护工作量大，不 适用于大容量的机组。
另外，为了改善电网的功率因数பைடு நூலகம்提高 供电效率，一些大工厂、矿山企业、大变 电站经常使用作为补偿机运行的同步电机， 这种运行方式的电机不带任何负载，专门 来产生和吸收电网的无功功率，从而提高 了电网的功率因数。
同步电机
7.1.1 同步电机的分类
同步电机的种类很多，可以按用途、结构、冷却方式、励
磁方式分类。
7.2 同步电机的 工作原理
7.2.1 同步电机的根本工作原理
同步电机是根据导体切割磁感线产生感应电动势这一根本原
理工作的。
1．同步电动机的工作原理
同步电动机在工作时，可以实现 电能向机械能的转换。三相同步电动 机的定子上嵌放有三相对称绕组，它 们在空间互差120°电角度。
7.2.1 同步电机的根本工作原理
同步电机的主要结构构件
1．定子局部
三相同步电动机的定子局部与三相异步电动机相同，主要 由机座、定子铁心和定子绕组组成。机座构成电动机的通风路 径；定子铁心由0.5 mm厚的硅钢片叠压而成，整个铁心固定在 机座内；铁心的内圆槽中，安放着三相对称绕组，称为电枢绕 组。定子是同步电动机的旋转局部，用来产生旋转磁场，也叫 电枢。
电机与变压器课件
三相异步电动机的定子是由机座、定子铁心和 定子绕组等组成。如下图所示：
1、定子铁心： 组成：由0.35-0.5mm的硅钢片叠
加而成，为电动机磁路的 一部分。 作用：主要是传导磁场，固定定 子绕组。 结合下图讲解：
0.35-0.5mm的硅钢片
0.35-0.5mm的硅钢片叠 加以减小涡流损耗
叠加而成的定子铁心
电机与变压器
中国劳动社会保障出版社 （第四版）
焦煤技校教务科 张保太
开始
内 容
教学目标
简 介
动画演示
进入
工作原理 图画展示
点击进入 点击进入
第五单元 电动机基础知识
课题二、三相异步电动机的结构
教学目标：
知识目标：掌握三相异步电动机结构及各部件的
作用。
技能目标：掌握三相异步电动机定子绕组的接线
同学们掌握了么?
如下 图所示：
1）转子铁心： 作用：为磁路的一部分，传导磁场，固 定转子绕组等其它部件。 组成：由硅钢片叠加而成，表面有多个 像定子铁心一样的槽，嵌放转子 绕组。如下图所示：
2）转子绕组： 作用：感应电流，产生电磁转矩。 组成：与定子绕组一样，是三相绕 组， 一般结 成星形。三根引线分别 接在三个滑环上。
A、增加铁心强度； B、减小电流冲击； C、减小涡流损耗。 2、三相定子绕组在定子铁心中对称
嵌放互差（ C）度电角度。 A、30； B、60； C、120。
3、定子绕组的接线： 1）星形接线：将三个绕组首端或尾端连
在一起，另一端引出三根 线接电源. 下图所示：
原理图：
另一端分别引出三 根线接电源
U1 V1 W1
接线图
接线端子
U2 V2 W2
将三个绕组首或尾 端连在一起
1、定子铁心： 组成：由0.35-0.5mm的硅钢片叠
加而成，为电动机磁路的 一部分。 作用：主要是传导磁场，固定定 子绕组。 结合下图讲解：
0.35-0.5mm的硅钢片
0.35-0.5mm的硅钢片叠 加以减小涡流损耗
叠加而成的定子铁心
电机与变压器
中国劳动社会保障出版社 （第四版）
焦煤技校教务科 张保太
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工作原理 图画展示
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第五单元 电动机基础知识
课题二、三相异步电动机的结构
教学目标：
知识目标：掌握三相异步电动机结构及各部件的
作用。
技能目标：掌握三相异步电动机定子绕组的接线
同学们掌握了么?
如下 图所示：
1）转子铁心： 作用：为磁路的一部分，传导磁场，固 定转子绕组等其它部件。 组成：由硅钢片叠加而成，表面有多个 像定子铁心一样的槽，嵌放转子 绕组。如下图所示：
2）转子绕组： 作用：感应电流，产生电磁转矩。 组成：与定子绕组一样，是三相绕 组， 一般结 成星形。三根引线分别 接在三个滑环上。
A、增加铁心强度； B、减小电流冲击； C、减小涡流损耗。 2、三相定子绕组在定子铁心中对称
嵌放互差（ C）度电角度。 A、30； B、60； C、120。
3、定子绕组的接线： 1）星形接线：将三个绕组首端或尾端连
在一起，另一端引出三根 线接电源. 下图所示：
原理图：
另一端分别引出三 根线接电源
U1 V1 W1
接线图
接线端子
U2 V2 W2
将三个绕组首或尾 端连在一起
中职《变压器》PPT课件讲课稿概要
探究1：使用可拆变压器有不闭合到闭合，观察接在 副线圈两端的小灯泡的亮度变化?试分析原因？ 探究2：做过实验的变压器铁芯用手触摸有什么感觉？ 说明了什么？触摸变压器的原副线圈有什么感觉？ 说明什么？
闭合铁芯实现了电能---磁场能---电能的转换， 由于原副线圈中的电流共同产生的磁通量绝 大部分通过铁芯，使能量在转换过程中损失 很小，为了便于研究，物理学中引入了一种 理想化模型------理想变压器。 理 想 变 压 器 无磁损 无铁损 无铜损 下面我们定 量分析理想 变压器的变 压规律。
U1 n1
E1/n1= E2/n2
则U1=E1
则U2=E2
E2=U2 +I2r2 ≈U2 副线圈回路有：
若不考虑原副线圈的内阻，则U1=E1；U2=E2 则：U1/U2= n1/n2=K K是变压比
理想变压器原副线圈的端电压之比等于 这两个线圈的匝数之比 U1/U2= n1/n2
n2 >n1 U2>U1 -----升压变压器 n2 <n1 U2 <U1 -----降压变压器
单相变压器
1.示意图
原 线 圈
一、变压器的构造 2.构造： （1）闭合铁芯 （绝缘 铁 硅钢片叠合而成）
芯
2 2
（2）原绕组（一次或 U ∽ U n n ∽ 副 初级绕组）：其匝数用 线 n1表示 圈 （3）副绕组（二次或 次级绕组）：其匝数用 n2表示 （4）输入电压：U1; 输出电压：U2.
1 1
压器的电路，用来输入和输出电能。（这里面的绕组就 是我们所说的原副线圈）
二、变压器的工作原理 ------互感现象 变压器通过闭合铁 U 芯，利用互感现象实 ∽ U n n 现了电能（U1、I1） 到磁场能（变化的磁 原 副 场）再到电能（ U2、 线 线 铁芯 I2）转化。 圈 圈
闭合铁芯实现了电能---磁场能---电能的转换， 由于原副线圈中的电流共同产生的磁通量绝 大部分通过铁芯，使能量在转换过程中损失 很小，为了便于研究，物理学中引入了一种 理想化模型------理想变压器。 理 想 变 压 器 无磁损 无铁损 无铜损 下面我们定 量分析理想 变压器的变 压规律。
U1 n1
E1/n1= E2/n2
则U1=E1
则U2=E2
E2=U2 +I2r2 ≈U2 副线圈回路有：
若不考虑原副线圈的内阻，则U1=E1；U2=E2 则：U1/U2= n1/n2=K K是变压比
理想变压器原副线圈的端电压之比等于 这两个线圈的匝数之比 U1/U2= n1/n2
n2 >n1 U2>U1 -----升压变压器 n2 <n1 U2 <U1 -----降压变压器
单相变压器
1.示意图
原 线 圈
一、变压器的构造 2.构造： （1）闭合铁芯 （绝缘 铁 硅钢片叠合而成）
芯
2 2
（2）原绕组（一次或 U ∽ U n n ∽ 副 初级绕组）：其匝数用 线 n1表示 圈 （3）副绕组（二次或 次级绕组）：其匝数用 n2表示 （4）输入电压：U1; 输出电压：U2.
1 1
压器的电路，用来输入和输出电能。（这里面的绕组就 是我们所说的原副线圈）
二、变压器的工作原理 ------互感现象 变压器通过闭合铁 U 芯，利用互感现象实 ∽ U n n 现了电能（U1、I1） 到磁场能（变化的磁 原 副 场）再到电能（ U2、 线 线 铁芯 I2）转化。 圈 圈
电机与变压器课件ppt课件
➢ 当一次电压U1和负载的功率因数cosφ2一定 时，二次电压U2与负载电流I2的关系称为变 压器的外特性
ppt精选版
30
➢ 一般情况下，变压器的负载大多是感性负载，因 而当负载增加时，输出电压U2总是下降的，其下 降的程度用电压变化率表示。
➢ 二次绕组空载时的电压U2N与额定负载时的电压 U2之差与U2N之比的百分值称为变压器的电压变 化率。
I1
I2 Ku
1.7A0.2 6.1
6A
➢ 由此得出：变压器的高压
绕组匝数多，而通过的电
流小，因此所用的导线较
细；低压绕组匝数少，通
过的电流大，所用的导线
较粗。
ppt精选版
25
➢ 三、变压器的阻抗变换 ➢ 变压器不但具有电压变换和电流变换的作用，
还具有阻抗的作用。 ➢ 当变压器二次绕组接上阻抗为Z的负载后，
➢ （2）交叠式绕组
➢ 又称为饼式绕组，它是将高压绕 组和低压绕组分成若干个线饼， 沿着铁心柱的高度交替排列。
➢ 交叠式绕组的主要优点是漏抗小、 机械强度好、引线方便。这种形 式的绕组主要使用在低电压、大 电流的变压器上，如电炉变压器 及电阻电电焊机变压器等。
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18
第三节 单相变压器的运行原理
➢ 二、变压器的分类
➢ 变压器种类很多，通常可按其用途、绕组 结构、铁心结构、相数、冷却方式等分类
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5
➢ 1.按用途分类
➢ （1）电力变压器 用 作电能的输送与分配
➢ 按其功能不同又可分 为升压、降压、配电 变压器等。
➢ 其容量从几十千伏安 到几十万千伏安，电 压从几百伏到几百千 伏。
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➢ 由此可知，电力变压器铭牌上的额定电压 应是400V
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➢ 一般情况下，变压器的负载大多是感性负载，因 而当负载增加时，输出电压U2总是下降的，其下 降的程度用电压变化率表示。
➢ 二次绕组空载时的电压U2N与额定负载时的电压 U2之差与U2N之比的百分值称为变压器的电压变 化率。
I1
I2 Ku
1.7A0.2 6.1
6A
➢ 由此得出：变压器的高压
绕组匝数多，而通过的电
流小，因此所用的导线较
细；低压绕组匝数少，通
过的电流大，所用的导线
较粗。
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25
➢ 三、变压器的阻抗变换 ➢ 变压器不但具有电压变换和电流变换的作用，
还具有阻抗的作用。 ➢ 当变压器二次绕组接上阻抗为Z的负载后，
➢ （2）交叠式绕组
➢ 又称为饼式绕组，它是将高压绕 组和低压绕组分成若干个线饼， 沿着铁心柱的高度交替排列。
➢ 交叠式绕组的主要优点是漏抗小、 机械强度好、引线方便。这种形 式的绕组主要使用在低电压、大 电流的变压器上，如电炉变压器 及电阻电电焊机变压器等。
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第三节 单相变压器的运行原理
➢ 二、变压器的分类
➢ 变压器种类很多，通常可按其用途、绕组 结构、铁心结构、相数、冷却方式等分类
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➢ 1.按用途分类
➢ （1）电力变压器 用 作电能的输送与分配
➢ 按其功能不同又可分 为升压、降压、配电 变压器等。
➢ 其容量从几十千伏安 到几十万千伏安，电 压从几百伏到几百千 伏。
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➢ 由此可知，电力变压器铭牌上的额定电压 应是400V
变压器和电动机课件
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变压器和电动机课件
目录
• 变压器基础知识 • 电动机基础知识 • 变压器与电动机的比较 • 变压器和电动机的维护与保养 • 变压器和电动机的发展作原理
变压器的工作原理是利用电磁感应原理，通过一次绕组和二次绕组的相对位置和匝 数变化来实现电压和电流的变化。
当变压器的一次绕组接通交流电源时，交变电流产生交变磁场，磁通穿过二次绕组 ，产生感应电动势。
交流电动机依靠三相 交流电产生旋转磁场 ，使转子转动。
直流电动机依靠换向 器和电刷来改变电流 方向，产生持续转矩 。
电动机的种类和用途
01
02
03
直流电动机
适用于需要调速和启动的 场合，如电动工具、汽车 驱动等。
交流电动机
适用于工业自动化、家用 电器等场合，如压缩机、 风扇等。
步进电动机
适用于需要精确定位的场 合，如打印机、机器人等 。
检查温度
检查变压器和电动机的运 行温度，确保没有过热现 象。
听声检查
监听变压器和电动机的运 行声音，判断是否有异常 声响。
定期检查与维修
检查紧固件
定期检查并紧固变压器和电动机的接 线端子、螺栓等紧固件，确保电气连 接良好。
检查绝缘
更换磨损件
定期更换变压器和电动机的轴承、密 封圈等易损件，确保设备正常运行。
通过改变一次绕组和二次绕组的匝数比，可以改变输出电压与输入电压的比值。
变压器的种类和用途
01
02
03
04
电力变压器
用于电力系统中的升压和降压 ，以适应不同电压等级的需求
。
仪用变压器
用于测量和保护设备，如电压 互感器和电流互感器。
整流变压器
中职《变压器》PPT课件讲课稿
U1 n1
E1/n1= E2/n2
则U1=E1
则U2=E2
E2=U2 +I2r2 ≈U2 副线圈回路有：
若不考虑原副线圈的内阻，则U1=E1；U2=E2 则：U1/U2= n1/n2=K K是变压比
理想变压器原副线圈的端电压之比等于 这两个线圈的匝数之比 U1/U2= n1/n2
n2 >n1 U2>U1 -----升压变压器 n2 <n1 U2 <U1 -----降压变压器
A X a x
B Y b y
U1I1=U2I2
输入输出电压、电流、功率大小之间的因 果关系 P ＝ P 1 2 1.输入功率P1由输出功率P2决定； 2.U1由电源决定； 3.U2由U1和匝数比决定；U2＝n2/n1· U1 4.I2由U2和负载决定； I2＝U2／R
5.I1由I2和匝数比决定； I1＝n2/n1· I2
I1 n1
变压器
ຫໍສະໝຸດ
（一）知识与技能 1．知道变压器的构造，了解变压器的工作原理。 2．理解理想变压器原、副线圈中电压与匝数的关系，能 应用它分析解决有关问题。 （二）过程与方法 在探究变压比和匝数比的关系中培养学生运用物理理想化 模型分析问题、解决问题的能力。 （三）情感、态度与价值观 1．使学生体会到能量守恒定律是普遍适用的。 2．培养学生实事求是的科学态度。 教学重点：探究变压比和匝数比的关系。 教学难点：探究变压比和匝数比的关系。 教学方法：实验探究法、阅读法、讲解法。 教学手段：学生电源、可拆变压器、交流电压表、交流电 流表、灯泡
练习1.一理想变压器，原线圈匝数n1=1100， 接在电压220V的交流电源上，当它对11只并 联的“36V，60w”的灯泡供电时，灯泡正常 180 发光。由此可知副线圈的匝数 n =_____ ，通 2 3A 过原线圈的电流 I1 =______。
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任务目标
1. 能说出单相变压器的用途和分类，认识单相变压器的外形和内部结构，熟悉各组 成部件的作用。
2. 掌握单相变压器的工作原理，知道变压器的能量传递过程。 3. 在教师指导下，正确使用仪表，并完成对单相变压器直流电阻和绝缘电阻的测量。
任务一 认识单相变压器
任务实施 1 一、变压器的分类
1. 按相数分类
任务一 认识单相变压器
任务实施 1 四、特殊用途变压器
1. 自耦变压器
自耦变压器按相 数分可分为单相 自耦变压器和三 相自耦变压器。
构件力学分 析
图1-11常用的自耦变压器
任务一 认识单相变压器
任务实施 1 四、特殊用途变压器
2. 仪用互感器
仪用互感器可根据功能 的不同，分为电流互感 器和电压互感器两种。 （1）电流互感器。
构件力学分 析
任务一 认识单相变压器
任务实施 1 四、特殊用途变压器
2. 仪用互感器 （2）电压互感器。
构件力学分 析
图1-13常见的电压互感器
任务一 认识单相变压器
练习实践 1 一、实训目的
构பைடு நூலகம்力学分 析
（1）认识并检测单相变压器。 （2）掌握单相变压器的接线和操作方法。 （3）测定单相变压器一次和二次侧绕组的 直流电阻、对地以及绕组之间的绝缘电阻。 （4）测定单相变压器的输入输出电压、输 入输出电流的关系。
任务实施 1 一、变压器的分类
2. 按用途分类
按变压器的用途 分类，可分为电 力变压器、仪用 变压器、电炉变 压器、自耦变压 器和电焊变压器。
构件力学分 析
任务一 认识单相变压器
构件力学分 析
任务实施 1 一、变压器的分类
2. 按用途分类
电力变压器：的外形和作用参照三相变压器。 仪用变压器：仪用互感器是保证电能系统安全运行的重要设备，它的二次 电压或电流用于测量仪器或继电保护自动装置，使二次设备与高压隔离， 保证设备和人身安全。 电炉变压器：常用于冶炼、加热及热处理。 自耦变压器：常用于实验室或工业上调压。 电焊变压器：常用于焊接各类钢铁材料的交流电焊机上。
电机与变压器
构件力学分 析
1
项目一
单相变压器
2
认识单相变压器 单相变压器的原理
3 小型单相变压器的绕制
项目描述
某工厂机修车间的普通车床的工作灯不能正常工作，影响了设备的正常使用， 如图1-1所示。我们通过对普通车床电气控制部分的了解，知道了车床等电气设备 的局部照明电路的供电电压，采用了36V或24V的安全电压。而这些特殊的电压， 都是由机床控制电器中的单相变压器提供的。我们通过本项目的实施，了解单相 变压器的特点和结构单，元掌一握其构工件作力原学理分，析并能对单相变压器的绕组进行重新绕制。
构件力学分 析
（1）用万用表测量变压器一次及二次侧绕组的直流电阻值。 （2）用单臂电桥精确测量电阻值。 （3）比较两次测量结果。
任务一 认识单相变压器
任务实施 1 一、变压器的分类
4. 按铁芯结构形式分类
按铁芯结构形式分 类，可分为壳式铁 芯和心式铁芯。
构件力学分 析
任务一 认识单相变压器
任务实施 1 二、单相变压器的结构
1. 铁芯
根据变压器铁 芯的结构形式 可分为心式变 压器和壳式变 压器两大类。
构件力学分 析
任务一 认识单相变压器
任务一 认识单相变压器
任务实施 1 一、变压器的分类
3. 按冷却方式分类
按冷却方式分类 ，可分为油浸式 变压器、风冷式 变压器、自冷式 变压器和干式变 压器。
构件力学分 析
任务一 认识单相变压器
任务实施 1 一、变压器的分类
3. 按冷却方式分类
构件力学分 析
油浸式变压器:常用于大、中型变压器。 风冷式变压器:常用于强迫油循环风冷，用于大型变压器。 自冷式变压器:常用于空气冷却，用于中、小型变压器。 干式变压器:用于安全防火要求较高的场合，如地铁、机场及高层建筑 。
能力目标
●能正确描述的单相变压器的特点、用途、类型、结构等基本知识。 ●能掌握单相变压器的原理。 ●能正确掌握单相变压器的绕组重新绕制的方法和步骤。
单元一 构件力学分析
职业素养
1. 养成学生自我学习的意识、自主探究的能力和团队协作的精神。 2. 树立学生正确的职业观——认真、敬业、使命、荣誉。 3. 培养学生活学活用，学以致用的能力。
单元一 构件力学分析
任务一
认识单相变压器
构件力学分 析
任务描述
变压器是用来改变交流电压大小的供电设备。它是根据电磁感应原理，把某一等级的交
流电压变换成频率相同的另一等级的交流电压，以满足不同负载的需要。变压器的应用使人 们能够方便地解决输电和用电这一矛盾。因此，变压器在电力系统中占有很重要的地位，掌 握变压器的相关知识和应用技能是电气技术人员必不可少的。
任务一 认识单相变压器
练习实践 1 二、实训器材
仪表、材料、设 备等详见表1-1。
构件力学分 析
任务一 认识单相变压器
练习实践 1 三、实训内容
1. 认识实训器材
实训器材的作用及使 用注意事项见表1-1。
构件力学分 析
任务一 认识单相变压器
练习实践 1 三、实训内容
2. 单相变压器绕组直流电阻的测定
按电源供电的相数 分类，可分为单相 变压器和三相变压 器。
构件力学分 析
任务一 认识单相变压器
任务实施 1 一、变压器的分类
1. 按相数分类
单相变压器：常用于单相交流电路中隔离、电压等级的 变换、阻抗变换、相位变换。 三相变压器：常用于输配电系统中变换电压和传输电能 。
构件力学分 析
任务一 认识单相变压器
构件力学分 析
任务实施 1 二、单相变压器的结构
1. 铁芯
根据变压器铁芯的制作工艺可分为叠片式铁芯和卷
制式铁芯两种。
任务一 认识单相变压器
任务实施 1 二、单相变压器的结构
2. 绕组 （1）同心式绕组。
构件力学分 析
图1-9同心式绕组
任务一 认识单相变压器
任务实施 1 二、单相变压器的结构
2. 绕组
（2）交叠式绕组。
构件力学分 析
图1-10交叠式绕组
任务一 认识单相变压器
任务实施 1 三、单相变压器的用途
构件力学分 析
变压器除了应用在电力系统中，还应用在需要特种电源的工矿企业 中。例如：冶炼用的电炉变压器，电解或化工用的整流变压器，焊接用 的电焊变压器，试验用的试验变压器，交通用的牵引变压器，以及补偿 用的电抗器，保护用的消弧线圈，测量用的互感器等。