电工电子技术课件 第四章 变压器与电动机 4.1

第四章变压器与电动机1§4－1变压器2§4－2三相异步电动机目录第4章变压器与电动机和低压控制

3§4－3三相异步电动机的工作原理4§4－4三相异步电动机的控制5§4－5

直流电动机6§4－6

常用低压电器7§4－7

单向旋转控制8§4－8

顺序控制9§4－9

可逆旋转控制

§4－1变压器PART0104§4－1变压器（一）变压器的基本结构

铁心是变压器的磁路，为了产生较强的磁场，并减小磁滞和涡流损耗，铁心通常采用0.35mm或0.5mm的硅钢片叠压而成，片与片间涂有绝缘漆。铁心分为铁心柱和铁轭两部分，铁心柱上套装绕组，而铁轭则将铁心柱连接成闭合磁路。按铁心和绕组相对位置的不同，铁心结构可分为芯式和壳式两种。芯式单相变压器绕组套在铁心柱上，形成绕组包围铁心，三相电力变压器多用此结构。壳式单相变压器绕组套在中间铁心柱上，形成铁心包围绕组，它一般用于小容量单相变压器。1.铁心（二）变压器的工作原理

图4.1-1变压器的空载运行变压器的原绕组接至额定电压、额定频率的交流电源，二次绕组开路（不接负载，i2=0）的情况，称为空载运行，如图所示。§4－1变压器1.变压器的空载运行与电压变换§4－1变压器

图4.1-2变压器的负载运行

变压器的原绕组接至额定频率的正弦电压u1，二次绕组接上负载ZL时的运行情况，称为变压器的负载运行，如图所示。2.变压器的负载运行与电流变换§4－1变压器图4.1-3变压器的阻抗变换作用在电子线路中，常利用变压器的阻抗变换功能来达到阻抗匹配的目的。在图（a）中，负载阻抗ZL接在变压器副边，而虚线框部分可以用一个等效的阻抗Z'L来代替，如图（b）所示。所谓等效，就是在电源相同的情况下，它们从电源吸取的电流和功率相等。3.变压器的阻抗变换作用变压器中一、二次绕组的电压之比为变压器的变压比。变压器中一、二次绕组的电流之比为§4－1变压器ZLΦI1I2N1N2＋－U1E1－＋E2－＋U2－＋图4-1-4k2ZLu1i1＋－ZLu1u2i1

Tr＋－＋－§4－1变压器与电动机图4-1-5图4-1-6【例】有一台电压为220/36的降压变压器，副边接一盏36V、40W的灯泡，试求：（1）若变压器的原边绕组匝数为1100匝，副边绕组匝数应是多少？（2）灯泡点亮后，原、副边的电流各为多少？§4－1变压器与电动机

【例】如图所示的晶体管收音机输出电路中，晶体管所需的最佳负载电阻R′=600Ω，而变压器副边所接扬声器的阻抗RL=16Ω。试求变压器的匝数比。副边电阻等效到原边后的电阻刚好等于晶体管所需最佳负载电阻，以实现阻抗匹配，输出最大功率。C1C2

Rb2

Re2Rb1VT

N1＋UCC

N2§4－1变压器图4-1-7§4－1变压器与电动机（三）变压器的铭牌和额定值根据国家有关规定，厂家生产的每一台变压器都有一定的型号，用来表示变压器的特征和性能。一般由两部分组成：前一部分用汉语拼音字母表示变压器的类型和特点；后一部分由数字组成，斜线左方数字表示额定容量（kV·A），右方数字表示高压侧的额定电压（kV）。例如，SL71000/10代表三相油浸自冷式铝线变压器，其设计序号为7，额定容量为1000kV·A，高压侧额定电压为10kV。1.型号§4－1变压器与电动机额定容量是变压器在额定工作条件下的输出能力（视在功率）的保证值。以二次额定电压、额定电流的乘积表示，单位为kV·A（千伏安）。对于单相变压器，有SN=U2NI2N对于三相变压器，有SN=U2NI2N2.额定容量SN§4－1变压器与电动机额定电压是根据变压器的绝缘强度和允许温升而规定的电压值，以伏或千伏为单位。在额定运行条件下规定的一次侧允许外施电源电压，称为一次额定电压U1N。变压器空载时，分接开关接在额定分接头上，一次侧加额定电压时，二次侧的开路电压称为二次额定电压U2N。三相变压器的额定电压均指线电压。3.额定电压U1N和U2N§4－1变压器与电动机

额定电流是根据变压器允许发热程度和冷却条件，规定变压器绕组允许长时间连续通过的工作电流，以安或千安为单位。变压器的额定电流有一次侧额定电流I1N和二次侧额定电流I2N。三相变压器的额定电流均指线电流。4.额定电流I1NI2N§4－1变压器与电动机

额定频率是指变压器允许的外施电源的频率，我国的电力变压器的额定频率都是50Hz。5.额定频率fN§4－1变压器与电动机

变压器的额定温升是以环境温度+40℃作参考，规定在运行中允许变压器的温度超出参考环境温度的数值。温升的大小与变压器的损耗和散热条件有关。6.额定温升§4－