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1、第第3章章 磁路和变压器磁路和变压器3.1 磁路及其分析方法磁路及其分析方法3.2 交流铁心线圈电路交流铁心线圈电路3.3 变压器变压器3.4 电磁铁电磁铁学习指导学习指导本章重点：本章重点：1、交流铁心线圈电路的分析方法；、交流铁心线圈电路的分析方法；2、变压器的工作原理。、变压器的工作原理。本章考点：本章考点：1、交流铁心线圈电路中各个物理量的分析；、交流铁心线圈电路中各个物理量的分析；2、交流铁心线圈电路电压、电流的计算；、交流铁心线圈电路电压、电流的计算；3、变压器的电磁关系；、变压器的电磁关系；4、变压器电路中电压、电流、阻抗关系的计算、变压器电路中电压、电流、阻抗关系的计算。1、磁
2、路的根本介绍磁路的根本介绍1 磁场的根本物理量磁场的根本物理量磁感应强度磁感应强度磁感应强度磁感应强度B B磁通磁通磁通磁通磁场强度磁场强度磁场强度磁场强度相对磁导率相对磁导率相对磁导率相对磁导率2 磁性材料的磁性能磁性材料的磁性能l高导磁性高导磁性高导磁性高导磁性l磁饱和性磁饱和性磁饱和性磁饱和性l磁滞性磁滞性磁滞性磁滞性O OHHB BB Br rHHc cO OHHB BB B0 0B B a a b b磁化曲线磁化曲线磁化曲线磁化曲线3磁路的分析方法磁路的分析方法l安培环路定律安培环路定律在在在在均匀磁场中均匀磁场中均匀磁场中均匀磁场中 Hl=IN Hl=IN l磁路欧姆定律磁路欧姆定
3、律l电磁感应定律电磁感应定律2、变压器、变压器i1(i1N1)i2(i2N2)铁心中的铁心中的磁通磁通是一个由一、二次绕组的磁通势共同是一个由一、二次绕组的磁通势共同产生的合成磁通。产生的合成磁通。只考虑主磁通只考虑主磁通1电磁关系电磁关系2功能功能3效率与损耗效率与损耗副绕组给负载输出的有功功率为副绕组给负载输出的有功功率为 P2=U2I2cos 2，cos 2 为负载的功率因数。为负载的功率因数。+当电流流入当电流流入当电流流入当电流流入(或流出两个线圈时，假设产生的磁通或流出两个线圈时，假设产生的磁通或流出两个线圈时，假设产生的磁通或流出两个线圈时，假设产生的磁通方向相同，那么两个流入方
4、向相同，那么两个流入方向相同，那么两个流入方向相同，那么两个流入(或流出端称为同极性端。或流出端称为同极性端。或流出端称为同极性端。或流出端称为同极性端。AXax AX Xax同极性端同极性端同极性端同极性端 (同名端同名端同名端同名端)或者说，当铁心中磁通变化时，在两线圈中产生的或者说，当铁心中磁通变化时，在两线圈中产生的或者说，当铁心中磁通变化时，在两线圈中产生的或者说，当铁心中磁通变化时，在两线圈中产生的感应电动势极性相同的两端为同极性端。感应电动势极性相同的两端为同极性端。感应电动势极性相同的两端为同极性端。感应电动势极性相同的两端为同极性端。用用*或或标注标注增加增加+同极性端同极性
5、端同极性端同极性端和绕组的绕和绕组的绕和绕组的绕和绕组的绕向有关。向有关。向有关。向有关。4 4 变压器绕组的极性变压器绕组的极性变压器绕组的极性变压器绕组的极性 联接联接 23 变压器原一次侧有两个额定电压为变压器原一次侧有两个额定电压为变压器原一次侧有两个额定电压为变压器原一次侧有两个额定电压为 110V 110V 的绕组：的绕组：的绕组：的绕组：2.2.线圈的接法线圈的接法线圈的接法线圈的接法 联接联接 13，2 4当电源电压为当电源电压为220V时：时：+电源电压为电源电压为110V时：时：13241324 一个铁心线圈，加上一个铁心线圈，加上 12 V 直流电压时，电流直流电压时，电
6、流为为 1 A；加上；加上 110 V交流时，电流为交流时，电流为 2 A，消耗的功，消耗的功率为率为 88 W。求后一种情况线圈的铜损耗、铁损耗。求后一种情况线圈的铜损耗、铁损耗和功率因数。和功率因数。解解例例(1)线圈施加直流电压时：线圈施加直流电压时：UIR=121=12(2)线圈施加交流电压时：线圈施加交流电压时：PCu=RI2=1222 W=48 WPFe=PPCu=(8848)W=48 W PU Icos =881102=0.4例例 如下图，左右两个电路中，当如下图，左右两个电路中，当a、b两端和两端和e、f两两端分别接端分别接220V的交变电压时，测得的交变电压时，测得c、d两端
7、和两端和g、h两端的电压均为两端的电压均为110V假设分别在假设分别在c、d两端和两端和g、h两端加上两端加上110V交变电压，那么交变电压，那么a、b两端和两端和e、f两两端测得的电压将分别是端测得的电压将分别是 A.220V，220V B.220V，110V C.110V，110V D.220V，0V abcde f g hB例例3-4如如下下图图，理理想想变变压压器器的的原原线线圈圈匝匝数数为为n1=1000匝匝，副副 线线 圈圈 匝匝 数数 为为 n2=200匝匝，交交 变变 电电 源源 的的 电电 动动 势势e=311sin314tV，电电阻阻R=88，电电流流表表和和电电压压表表对
8、对电电路的影响忽略不计以下结论正确的选项是路的影响忽略不计以下结论正确的选项是 A.A1的示数为的示数为0.10A B.V1的示数为的示数为311V C.A2的示数为的示数为0.75A D.V2的示数为的示数为62.2V A1V1V2A2Rn1 n2A(1)(1)变压器的匝数比应为变压器的匝数比应为变压器的匝数比应为变压器的匝数比应为：解解解解:例例例例:如图，交流信号源的电动如图，交流信号源的电动如图，交流信号源的电动如图，交流信号源的电动势势势势 E=120V E=120V，内阻，内阻，内阻，内阻 R 0=800 R 0=800 ，负载为扬声器，其等效电阻，负载为扬声器，其等效电阻，负载为
9、扬声器，其等效电阻，负载为扬声器，其等效电阻为为为为RL=8RL=8 。要求。要求。要求。要求:(1):(1)当当当当RLRL折折折折算到原边的等效电阻算到原边的等效电阻算到原边的等效电阻算到原边的等效电阻 时，求变压器的匝数比和信号时，求变压器的匝数比和信号时，求变压器的匝数比和信号时，求变压器的匝数比和信号源输出的功率；源输出的功率；源输出的功率；源输出的功率；2 2当将负当将负当将负当将负载直接与信号源联接时载直接与信号源联接时载直接与信号源联接时载直接与信号源联接时,信号信号信号信号源输出多大功率？源输出多大功率？源输出多大功率？源输出多大功率？R0+RL信号源信号源+R0RL信号源的
10、输出功率：信号源的输出功率：信号源的输出功率：信号源的输出功率：电子线路中，常利用阻抗匹配实现最大输出功率。电子线路中，常利用阻抗匹配实现最大输出功率。电子线路中，常利用阻抗匹配实现最大输出功率。电子线路中，常利用阻抗匹配实现最大输出功率。结论：接入变压器以后，输出功率大大提高。结论：接入变压器以后，输出功率大大提高。结论：接入变压器以后，输出功率大大提高。结论：接入变压器以后，输出功率大大提高。原因：原因：原因：原因：满足了最大功率输出的条件：满足了最大功率输出的条件：满足了最大功率输出的条件：满足了最大功率输出的条件：2将负载直接接到信号源上时，输出功率为：将负载直接接到信号源上时，输出功
11、率为：例有一单相照明变压器，容量为例有一单相照明变压器，容量为10KVA，电压，电压3300/220V。今欲在副绕组接上。今欲在副绕组接上60W、220V的白的白炽灯，如果要变压器在额定情况下运行，这种白炽灯，如果要变压器在额定情况下运行，这种白炽灯可接多少个？并求原、副绕组的额定电流。炽灯可接多少个？并求原、副绕组的额定电流。解：解：可接可接166个白炽灯个白炽灯 每个灯的额定电流每个灯的额定电流 变压器副边电流变压器副边电流 变压器原边电流变压器原边电流 例例：有一台有一台50kVA50kVA，6600/220V6600/220V单相变压器，假设单相变压器，假设忽略电压变化率和空载电流，求
12、：忽略电压变化率和空载电流，求：1 1负载是负载是220V220V、40W40W、cosj=0.5 cosj=0.5 的日光灯的日光灯440440盏时，盏时，I1I1、I2I2分别是多少？分别是多少？2 2是否已满载？假设未满载，是否已满载？假设未满载，还能接入多少盏这样的日光灯？还能接入多少盏这样的日光灯？解解：再接入日光灯：再接入日光灯：第第4章章 电动机电动机4.1 三相异步电动机的结构三相异步电动机的结构4.2 三相异步电动机的转动原理三相异步电动机的转动原理4.3 三相异步电动机的电路分析三相异步电动机的电路分析4.4 三相异步电动机的转矩和机械特性三相异步电动机的转矩和机械特性学习
13、要求学习要求本章重点：本章重点：1、三相异步电动机的转动原理；、三相异步电动机的转动原理；2、三相异步电动机的电路分析；、三相异步电动机的电路分析；3、三相异步电动机的转矩和机械特性；、三相异步电动机的转矩和机械特性；4、三相异步电动机的起动、调速和反转方法；、三相异步电动机的起动、调速和反转方法；1、三相异步电动机的转动原理三相异步电动机的转动原理1旋转磁场产生的原理旋转磁场产生的原理2转子转动原理转子转动原理oU1U2V1V2W2W1n n0,s1(B)n1(C)n n0,s1(D)nn0,s1(D)例例4-2 有一台四极三相异步电动机，电源电压的频率有一台四极三相异步电动机，电源电压的频
14、率为为50HZ，满载时电动机的转差率为，满载时电动机的转差率为0.02求电动机的同求电动机的同步转速、转子转速和转子电流频率。步转速、转子转速和转子电流频率。解：解：例：例：有一有一Y225M-4型三相异步电动机，其额定数据如下：型三相异步电动机，其额定数据如下：试求：试求：1额定电流；额定电流；2额定转差率额定转差率SN；3额定转矩额定转矩TN、最大转矩、最大转矩Tmax、起动转矩、起动转矩Tst1480r/min功率功率45KW转速转速电压电压效率效率 功率因数功率因数380V 92.3%0.887.01.92.2注：注：4100KW的电动机通常都是的电动机通常都是380V、联接。联接。2
15、3解：解：11480r/min功率功率45KW转速转速电压电压效率效率 功率因数功率因数380V 92.3%0.887.01.92.2*4假设采用假设采用Y-换接起动时，求起动电流和起动换接起动时，求起动电流和起动转矩；转矩；1480r/min功率功率45KW转速转速电压电压效率效率 功率因数功率因数380V 92.3%0.887.01.92.2解解解解4 41480r/min功率功率45KW转速转速电压电压效率效率 功率因数功率因数380V 92.3%0.887.01.92.2l在在80%额定负载时额定负载时,TL为为l在在50%额定负载时额定负载时TL为为不能起动不能起动能起动能起动*5当
16、负载转矩为额定转矩当负载转矩为额定转矩TN的的80%和和50%时，时，电动机能否起动？电动机能否起动？第第5章章 继电接触器控制继电接触器控制5.1 常用控制电器常用控制电器5.2 笼型电动机直接起动的控制线路笼型电动机直接起动的控制线路5.3 笼型电动机正反转的控制线路笼型电动机正反转的控制线路5.4 行程控制行程控制5.5 时间控制时间控制5.6 应用举例应用举例学习要求学习要求本章重点本章重点1、常用控制电器的动作原理和控制作用；、常用控制电器的动作原理和控制作用；2、继电接触器控制的自锁、联锁作用；、继电接触器控制的自锁、联锁作用；3、典型控制电路的原理分析。、典型控制电路的原理分析。本章考点本章考点1、控制电路的原理分析和故障排除改错；、控制电路的原理分析和故障排除改错；2、正反转控制电路、行程控制电路和时间控制电路、正反转控制电路、行程控制电路和时间控制电路分析和改错；分析和改错；3、点动控制、直接起动控制和顺序控制电路的设计。、点动控制、直接起动控制和顺序控制电路的设计。1、低压电器、低压电器2、各种控制电路过程、各种控制电路过程1点动点动2连续运行连续运行3正反转正反转
