1、,退出,9.1 磁 路,9.1.1 铁磁材料的磁性能,9.1.2 简单磁路分析,概述,返回,1.磁感应强度 B,2. 磁场强度 H,方向：同 B, =sB dS,方向：沿磁力线切线的方向,翻页,返回,0 ,r 1,0,B = H,3. 磁导率 ,翻页,返回,非导磁材料：,导磁材料：,r 1,9.1.1 铁磁材料的磁性能,磁性物质的磁化,翻页,返回,（2） 铁磁物质的磁性能,* 高导磁性,* 磁饱性,* 磁滞性,翻页,返回,涡流损耗,涡流,磁滞损耗,铁损耗,返回,（3） 铁磁材料分类：,软磁材料,硬磁材料,矩形磁材料,翻页,返回,9.1.2 简单磁路分析,1. 磁路 磁通集中通过的路径,（a）变
2、压器的磁路,( c) 直流电机的磁路,（b） 交流接触器的磁路,翻页,返回,F = NI 磁动势，,(1）公式的意义：,翻页,返回,说明：,思考题 一： 如图所示磁路，有一段气隙 0 ，与同一磁路无气隙时比较所需电流的大小（设磁通 不变）,翻页,返回,励磁电流增大,返回,9.2 变 压 器,9.2.1 变压器的用途和基本结构,9.2.2 变压器的工作原理,9.2.3 变压器的特性和额定值,*9.2.4 自耦变压器及仪用互感器,9.2.1 变压器的用途和基本结构,翻页,返回,变压器的基本结构：原、副边和铁心,各式各样的变压器,返回,变压器空载运行 i2 = 0, i0 很小，I0 = I1N（
3、3% 8%）,9.2.2 变压器的工作原理,1.变压器的电压变换作用,返回,i0,i1,=0,N1,N2, 电压变换特性,3. 变压器的阻抗变换作用, 负载获得最大输出功率的条件,阻抗变换特性,ZL = = ,翻页,返回,.,2、 变压器的电流变换作用,1. 变压器的外特性： U2 = f（ I2 ）,9.2.3 变压器的特性和额定值,翻页,返回,.,I2,2. 变压器的损耗和效率,变压器损耗： P = Pcu + PFe,Pcu = Pcu1 + Pcu2 = I12 R1 +I22 R2 （可变损耗）,PFe Bm 2 （不变损耗）,翻页,返回,返回,翻页,3. 变压器的额定值,返回,翻页
4、,4. 变压器绕组的极性,1. 自耦变压器,*9.2.4 自耦变压器及仪用互感器,翻页,返回, 结构特点：一次、二次共用一个绕组，改变滑动端位置可改变U2 。, 工作原理：, 与普通变压器相比较不同点在于一次、二次绕组不仅有磁的联系，而且有电的直接联系。所以在使用中要注意安全，操作不当就会造成事故。,翻页,返回,各式各样的调压器,返回,翻页,(1) 电压互感器,使用注意事项： （1）二次绕组不能短路 （2）保护接地,2. 仪用互感器,翻页,返回,（2）电流互感器, 结构特点：,2. N1 N2,3.副边与测量电表相连,使用电流互感器时注意：1.副边决不允许断开 2.铁心和副绕组可靠接地,1.原
5、边与负载相串联 I1 = IL,返回,翻页,返回,本节结束,几种仪用 互感器,返回,9.3 异步电动机,概述,9.3.1 三相异步电动机的结构和工作原理,9.3.2 三相异步电动机的特性和额定值,9.3.3 三相异步电动机的使用,9.3.4 单相异步电动机,9.3 异步电动机,概述：,返回,他励,翻页,返回,9.3.1 三相异步电动机的结构和工作原理,1.三相异步电动机的结构 定子，转子，铁心,返回,2. 三相异步电动机的工作原理,翻页,返回,电动机转动原理演示,返回,翻页,返回,电动机转动原理演示,翻页,旋转磁场产生的原理,翻页,返回,返回,翻页,返回,翻页,返回,翻页,1. 电动机的定子绕
6、组接入三相电源后，对称三相电流产生的合成磁场是旋转磁场。,2. 旋转磁场的旋转方向与通入定子绕组三相电流的相序一致。,对换定子绕组中任意两相接线，即可改变电动机转向。,小结,翻页,返回,3、旋转磁场的转速 ,同步转速 n1,旋转磁场有两个磁极（N、S），称为一对磁极电机，极对数 p =1 。,当 p =1 时，通入定子绕组的电流变化一周，旋转磁场恰好转过一圈。,n1,t = 0,U1,U2,W1,W2,V1,V2,翻页,返回,N,S,同步转速 n1,翻页,返回,4、 转子转速 n,转子转速 n 与同步转速 n1 之差是保证电动机工作的必要条件，故称为异步电动机。,理想情况： n = n1 ，s
7、 = 0,一般情况： s =（19%）,翻页,返回,9.3.2 三相异步电动机的特性和额定值,1.异步电动机的电磁转矩,电磁转矩 ：T=GmI2cos 2,翻页,返回,2. 异步电动机的机械特性,翻页,返回, 最大转矩Tmax,翻页,返回,3、异步电动机的工作特性,返回,翻页,n,I1,T2,PN2,Io,o,cos1,n1,P2,异步电动机的工作特性是指当外加电源电压U1和频率f1一定时,电动机的转速n、输出转矩T2、定子电流定子I1、电路功率因数cos1和效率对电动机输出的机械功率P2的关系。,4.异步电动机的额定值,翻页,返回, 三相交流异步电动机的技术数据,型号 JO2 - 32 -
8、4,同步转速 1500 转/分,翻页,返回, 接法：指三相定子绕组的联接方式 Y/ 接法：,Y 接法, 接法,翻页,返回,线 电 压,意味着定子绕组承受的额定电压为220V。,翻页,返回, 额定电流：电机在额定运行时定子绕组的线电流。,11.2/6.48A /Y, 额定功率：电机在额定运行时，轴输出的机械功率 P2 。,翻页,返回,9.3.3 三相异步电动机的使用,1.异步电动机的起动, 起动电流 IS,中小型笼型电机起动电流为额定电流的5-7倍。,翻页,返回, 起动方法,利用刀闸开关直接将电机接到电源上，适于二三十千瓦以下的小电机。,翻页,适于容量较大或工作时定子绕组为 Y接法的电机。,返回
9、,Y降压起动电流分析,翻页,返回,直接起动()：T st Ul 2,翻页,Y 降压起动转距分析,返回,2.异步电动机的调速,三相异步电动机的转速公式：,三相异步电动机的调速方法：,翻页,返回,9.3.4 单相异步电动机,翻页,返回,各式各样的单相电动机与电动工具,返回,翻页,T,0,T,T,T,s,s,1,2,单相异步电动机在这一转矩作用下转动，一直达到稳定状态。,翻页,返回,单相异步电动机关键要解决产生起动转矩的问题。,合成电磁场转矩不等于零。,0,1,2,W ： 工组绕组,S：起动绕组,翻页,返回,i2,两相 电流和旋转的磁场,返回,翻页,上页,下页,返回,*9.4 直流电动机,翻页,上页
10、,下页,返回,直流电动机模型示意图,翻页,上页,下页,翻页,直流电动机按励磁方式可分为：,返回,上页,下页,返回,*9.5 控制电机,9.5.1 步进电动机,9.5.2 伺服电动机,翻页,上页,下页,返回,9.5.1 步进电动机,步进电动机是一种能将电脉冲信号变换为机械转角或转速的电机。一个电脉冲走一步,翻页,特点：能快速启动、反转或制动、有宽广的调速范围。,上页,下页,9.5.2 伺服电动机,伺服电动机也称为执行电动机，用在自动控制系统和装置中作为执行元件。它以电压作为输入量，以转速和转向作为输出量。根据输入的电压信号，不断变化转速和转向。特点：有信号则动，无信则停（坚决服从命令）,翻页,返回,
