第7章變壓器與電動機

*第7章電機與變壓器知識目標了解變壓器的基本原理、種類、功率和效率及常用變壓器。

了解異步電動機的結構、基本原理和應用。技能目標會應用變壓器和電動機知識分析和解決實際問題。*第7章電機與變壓器7.1變壓器7.2電動機7.3技能訓練7.1變壓器◎知道變壓器的基本原理，會應用變壓、變流、變阻抗公式作簡單計算。◎知道變壓器的種類，知道變壓器的功率和效率。◎認識常用變壓器。7.1.1變壓器的基本原理

變壓器是由一個矩形鐵心和兩個互相絕緣的線圈所組成的裝置，它是利用互感原理工作的。左邊的一個線圈與交流電源相接，稱為原線圈，又稱初級線圈或一次線圈（一次側），右邊的一個線圈與用電設備（如電燈、電動機等）或電路元件（如電阻、電感等）相接，叫副線圈，又稱次級線圈或二次線圈（二次側）。1．變換交流電壓變壓器初、次級線圈的電壓比等于它們的匝數(shù)比。2．變換交流電流變壓器工作時初、次級線圈的電流與線圈的匝數(shù)成反比。3．變換交流阻抗z1＝n2

z27.1.2變壓器的種類

1．按用途分

變壓器按用途分有電力變壓器、試驗變壓器、儀表變壓器和特殊用途變壓器等。

2．按相數(shù)分

變壓器按相數(shù)分有用于三相系統(tǒng)升降電壓的三相變壓器和用于單相負荷及組成三相變壓器組的單相變壓器。3．按繞組形式分

變壓器按繞組形式分有三繞組變壓器、雙繞組變壓器和自耦變壓器等。4．按鐵心形式分

變壓器按鐵心形式分有心式變壓器和殼式變壓器。5．按冷卻方式分

變壓器按冷卻方式分有油浸式變壓器、干式變壓器、充氣式變壓器和蒸發(fā)冷卻變壓器等。7.1.3變壓器的功率1．變壓器的功率變壓器原邊的輸入功率

P1=U1I1cos1變壓器副邊的輸出功率

P2=U2I2cos2變壓器的功率損耗為

P=PCu+PFe變壓器的功率損耗等于輸入功率與輸出功率之差，即

P=P1?P2

2．變壓器的效率變壓器的效率為變壓器輸出功率與輸入功率的百分比，即

7.1.4常用變壓器電力變壓器自耦變壓器電壓互感器電流互感器7.2電動機◎認識三相異步電動機的結構，說出基本原理，知道三相異步電動機的控制。◎說出單相異步電動機的基本原理，知道單相異步電動機的應用。7.2.1三相異步電動機1．三相異步電動機的結構三相異步電動機外形圖三相異步電動機基本結構2．三相異步電動機的基本原理（1）三相異步電動機的定子繞組通入三相交流電產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場。（2）轉(zhuǎn)子導體與旋轉(zhuǎn)磁場作相對運動，產(chǎn)生感應電動勢和感應電流。（3）產(chǎn)生感應電流的轉(zhuǎn)子導體在旋轉(zhuǎn)磁場中形成電磁轉(zhuǎn)矩。（4）為保證轉(zhuǎn)子導體與旋轉(zhuǎn)磁場的相對運動，轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場“異步”。

通常把同步轉(zhuǎn)速n0與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n之差對同步轉(zhuǎn)速n0之比值，稱為異步電動機的轉(zhuǎn)差率。其表達式為3．三相異步電動機的銘牌

每臺三相異步電動機的機殼上都有一塊銘牌，上面標有三相異步電動機的型號、規(guī)格和有關技術數(shù)據(jù)。3．三相異步電動機的控制（2）主要參數(shù)①額定功率②額定頻率③額定電壓④額定電流⑤額定轉(zhuǎn)速⑥絕緣等級⑦額定效率⑧功率因數(shù)（3）工作方式①連續(xù)工作②短時工作③斷續(xù)工作4．三相異步電動機的控制（1）三相異步電動機的起動三相異步電動機的起動可分為全壓起動和降壓起動兩種。（2）三相異步電動機的調(diào)速在負載不變的條件下改變異步電動機的轉(zhuǎn)速叫調(diào)速。調(diào)速控制有變頻調(diào)速、變轉(zhuǎn)差率調(diào)速和變極調(diào)速。（3）三相異步電動機的反轉(zhuǎn)只要將三根電源相線中任意兩根對調(diào)即可使電動機反轉(zhuǎn)。（4）三相異步電動機的制動異步電動機的制動常采用反接制動和能耗制動。7.2.2單相異步電動機1．單相異步電動機的基本原理

單相異步電動機的定子繞組通以單相電流后，電動機內(nèi)就產(chǎn)生一交變磁場，但磁場的方向時而垂直向上，時而垂直向下，即單相定子繞組的磁場不是旋轉(zhuǎn)磁場，所以轉(zhuǎn)子不能自行起動。因此，單相異步電動機轉(zhuǎn)動的關鍵是產(chǎn)生一個起動轉(zhuǎn)矩。2．單相電容式異步電動機7.2.2單相異步電動機3．單相異步電動機的應用

常見家用電器7.3技能訓練◎?qū)W會鴻運扇的安裝和拆卸、清洗。鴻運扇的安裝和拆卸、清洗基礎知識知識鏈接1

落地式鴻運扇的安裝基礎知識知識鏈接2

落地式鴻運扇的拆卸、清洗實踐操作列一列工具清單序號名

稱規(guī)

格數(shù)

量備

注1

2

3

4

實踐操作做一做

根據(jù)家庭和學校的實際需要，安裝和拆卸、清洗鴻運扇1～2臺。訓練總結課題鴻運扇的安裝和拆卸、清洗班級

姓名

學號

日期

訓練收獲

訓練體會

訓練評價評定人評語等級簽名自己評

同學評

老師評

綜合評

定等級

鴻運扇的安裝和拆卸、清洗訓練總結表拓展1

家用電動電器

家用電動電器是指必須借助電動機才能工作的家用電器。家用電動電器使用的電動機可分為單相交流感應式電動機、交直流兩用串勵電動機和永磁式直流電動機3類。

單相交流感應式電動機是家用電器用得最多的電動機，如用于電風扇、洗衣機、抽油煙機、電冰箱和家用空調(diào)等。交直流兩用串勵電動機又稱為交直流通用電動機，其轉(zhuǎn)速可以達到20000r/min，特別適合使用在吸塵器、食品加工機等需要高速旋轉(zhuǎn)的家用電器上。

永磁式直流電動機是以干電池、蓄電池等為直流電源，用于電動自行車、電吹風、電動剃須刀等。訓練拓展拓展2

電風扇使用要點訓練拓展（1）電風扇使用時，要放在平穩(wěn)的地方。（2）電風扇的轉(zhuǎn)速一般分快、中、慢三擋。一般都是通過變換串聯(lián)線圈的電阻大小達到調(diào)速目的的。在起動電風扇時，要先按下快速擋，待扇葉轉(zhuǎn)起來后，再按下慢速擋。（3）移動時要關掉開關，切忌在高速運轉(zhuǎn)時移動。（4）電風扇連續(xù)長時間運轉(zhuǎn)時要注意用手摸一摸電風扇后部外殼。如果燙手、或聞到焦味、看到冒煙時，應立即關閉電源，進行檢修。（5）平時應經(jīng)常用細軟的干布消除灰塵。（6）天涼不用時，要仔細清除灰塵、漬垢，然后放入紙箱內(nèi)，放置在通風干燥處，防止受潮生銹。本章小