项目七、八教学指南.doc

电工技术基础与技能项目七、八教学指南 项目七：变压器知识模块：1、了解变压器的类型。2、了解变压器的基本结构。 3、单相变压器的工作原理，重点掌握变压器的变压比ku 、变压器的变流比ki、以及变压器的变阻抗作用。4、掌握三相变压器基本工作原理。三相变压器绕组的连接、以及变压器绕组的极性及其测定。5、了解特殊变压器。6、了解变压器的铭牌。7、知道变压器的运行特性、外特性曲线、电压变化率以及变压器损耗。技能模块：1、了解小型变压器的主要性能参数，掌握变压器的基本测试技能。2、掌握仪表、器材和工具的使用方法。3、学会小型单相变压器的重绕制作项目八 电动机知识模块： 1、掌握三相异步电动机的结构及三相异步电动机的工作原理，重点了解定子旋转磁场的产生以及同步转速与转差率概念。 2、了解三相异步电动机的技术参数。3、了解单相异步电动机的结构以及单相异步电动机的工作原理。4、知道单相异步电动机的类型及启动方法。5、掌握常用低压控制电器的结构及工作原理。6、认识电路图，熟记电气线路图中常用的图形符号和文字符号，学会电气原理图的画法。7、掌握三相异步电动机的控制方法及控制电路，重点掌握三相异步电动机的启动方法及电路、三相异步电动机的正、反转控制电路、自动往返控制电路、三相异步电动机的调速、三相异步电动机的制动控制电路等。技能模块：1、三相异步电动机的认知。学会电动机的拆装、电动机的装配及装配后的检测以及电动机的维护等。2、单相异步电动机的认知。学会绝缘电阻测量、启动端、运行端和公共端的判别以及单相异步电动机的拆装方法。3、常用控制电器的拆装。学会交流接触器的拆装、时间继电器的拆装等。通过拆装进一步熟悉它们的工作原理。4、三相异步电动机的控制重点掌握单向启动控制线路的安装、三相异步电动机的正、反转控制、Y降压启动控制电路、单向反接制动控制电路等。课时安排：项目序号课程内容合计讲授实验与实训机动项目三电容器的认知1064项目四磁场与电磁感应现象的谁知22148机动总计322012习题答案：项目七 变压器1.答：变压器由一个作为电磁铁的铁心和绕在铁心柱上的两个或两个以上的绕组组成。其中接电源的绕组叫原绕组（又称初级绕组、一次绕组），接负载的绕组称为副绕组（又称次级绕组、二次绕组）。变压器在工作时在原绕组加交变电流产生交变磁通，副绕组受感应而生电。因此它是电磁电转换的静止电磁装置，是典型的互感现象。两个绕组只有磁耦合没有电联系。2.答：导线截面较小的是高压端，根据变压比和变流比公式，高压端导线截面小，匝数多，低压端导线截面大，匝数少。 3.答：两交流接触器不能串联连接,因线圈阻抗与气隙大小有关,通电时,因两个动作灵敏度不同.个体间有差异，容易造成电压分配不均,先动作的线圈阻抗大电压高,而后动作线圈阻抗小,电压低,无法吸合,又造成电路电流增大,有可能使后动作的线圈烧毁, 进而烧毁另一个，所以,两个同规格的交流电磁铁即使其串联电压满足总电压要求也不能串联工作。4.解: 可得: U2= U1/ ku=3300V/15=220 V 由于 所以 = 60A/15 = 4A 5. 解：由 可得: 匝数比 6答：变压器的壳体上，都有一块铭牌，标明了该变压器的型号及额定值等，额定值主要包括：原绕组的额定电压、副绕组的额定电压、原绕组的额定电流、副绕组的额定电流、额定容量、额定频率等； 另外，三相变压器的铭牌上还会给出三相联接组标号，以及相数、阻抗电压、短路阻抗、运行方式、冷却方式、使用条件、重量、外形尺寸等数据。 7答：这主要是为了减小变压器的磁滞损耗和涡流损耗同时缩减变压器的体积。磁滞损耗与硅钢片材料的性质有很大关系，加入硅元素可以改变它的材料性质有利于减少磁滞损耗，同时，硅钢本身是一种导磁能力很强的磁性物质,在通电线圈中,它可以产生较大的磁感应强度,从而可以使变压器的体积缩小.变压器的铁心一般都采用厚度为0.35mm或0.5mm，两面涂绝缘漆或氧化处理的硅钢片叠装而成，而不用整块铁心，目的是为了降低涡流损耗。变压器的铁心用硅钢片叠成后，就使涡流在狭长形的回路中,通过较小的截面,以增大涡流通路上的电阻;从而使涡流减小。同时,硅钢中的硅使材料的电阻率增大,也起到减小涡流的作用. 项 目 八 电动机1、答：三相异步电动机通入对称三相交流电后，会产生一个旋转磁场。旋转磁场产生后，在转子导体中就会产生感应电流，此感应电流又与旋转磁场相互作用，产生一个作用力，此作用力作用在转子导体中，使转子得到一个电磁转矩，于是转子便转动起来，这就是异步电动机旋转的基本原理。 电动机的转子转动后，如果其转速增加到旋转磁场的转速，则转子导体与旋转磁场之间将不再有相对运动，也不再切割磁力线，转子中的电磁转矩等于零，转子最终将因失去旋转力矩而停转。因此，三相异步电动机工作时，转子的转速总是小于旋转磁场的转速。所以，我们又把这种交流电动机称做异步电动机。2、答：三相异步电动机通入对称三相交流电后，会产生一个旋转磁场，这个旋转磁场的转速，称为同步转速，以n1表示。同步转速和定子绕组的电流频率f1及磁极对数P有关，它们之间的关系为： 在定子电流频率一定的情况下，旋转磁场的转速与磁极对数成反比，磁极对数越多，转速越低。异步电动机工作时，转子的转速n与旋转磁场的转速n1之间有一个转速差，简称转差。转差n1-n与同步转速n1的比值，称为异步电动机的转差率，通常用S表示，即 转差率是分析异步电动机运转性能的一个重要参数，电动机起动瞬间，n=0，则s=1，此时转差率最大；当异步电动机空载时，转子的转速n趋近于同步转速n1，则s趋近于零，此时转差率最小。由此可见转差率的变化范围为： 0 s 1三相异步电动机在额定负载下运转时，转差率一般为0.020.06左右。3答：当电源线电压为220V时，定子绕组应采用连接；而当电源电压为380V时，定子绕组应采用Y连接。只有这样才能保证定子绕组工作在额定电压下。4要使单相异步电动机能够自行启动必须具备两个条件：（1）要有两个在空间位置上相差90电角的两相绕组，一般一个称为工作绕组，另一个称为启动绕组。（2）在两相绕组中通以约90相位差的两相正弦交流电。对于第一个条件在制造电动机时就能保证，对于第二个条件，可根据不同的分相启动方法满足。5单相异步电动机常用的启动方法根据不同的分相方式可分为：电阻启动式、电容启动式、电容运行式、电容启动运行式等。（1）电阻分相启动式电阻分相启动式电动机的副绕组导线线径细，匝数少，电阻大，电感量小，使副绕组呈阻性电路。其主绕组导线线径粗，匝数多，电阻很小，电感量大，呈感性电路。这样两绕组接在同一单相电源上时，绕组中的电流就不同相，从而使单相交流电分为两相，形成旋转磁场而产生启动转矩。（2）电容分相启动式电容分相启动式电动机的副绕组上通过离心式启动开关串联了一只较大容量的电容器，使副绕组呈容性电路，主绕组仍保持感性。启动时，副绕组中的电流相位超前主绕组电流90电角度，这样就使单相交流电分为两相，形成旋转磁场而产生启动转矩。当转速达到额定值的70%80%时，启动开关使副绕组脱开电路，由主绕组单独维持电动机转动。（3）电容运转式电容运转式电动机的副绕组和一个小容量的电容器串联，无论在启动和运转时，始终接在电路中，这实质上构成了两相电动机，由主绕组、副绕组与电容器共同维持电动机转动。（4）电容启动和运转式电容启动和运转式电动机的副绕组上串联一只大容量的启动电容器C1和一只小容量的运行电容器C2，启动时两只电容器并联工作，使副绕组呈容性电路，有利于提高启动转矩。在电动机启动后，离心启动开关使启动电容器脱开电路，运行电容器与副绕组、主绕组共同维持电动机转动。6答：交流接触器的主要部分是电磁系统、触点系统和灭弧装置，其外形和结构如教材图8-25所示。电磁系统由电磁线圈、静铁心、动铁心(衔铁)等组成。触点系统按功能不同分为主触点和辅助触点两类。主触点用于接通和分断主电路；辅助触点用于接通和分断二次电路，还能起自锁和联锁等作用。灭弧装置用以熄灭电弧。7答：热继电器可以作过载保护，通常只要负载电流超过整定电流1. 2倍，热继电器必须动作。但因其双金属片从升温到发生形变断开动断触点有一个时间过程