1、 复习知识点:复习知识点:是标志是标志的主要指标。的主要指标。当一次侧电压保持为额定电压,负载功率因数当一次侧电压保持为额定电压,负载功率因数为常值,从空载到负载时二次侧电压变化的百分值,用为常值,从空载到负载时二次侧电压变化的百分值,用u表表示。示。3、当、当铜耗恰好等于铁耗铜耗恰好等于铁耗时,变压器的效率将达到最大。时,变压器的效率将达到最大。4、变压器运行时将产生损耗,变压器的损耗分为变压器运行时将产生损耗,变压器的损耗分为铜耗铜耗和和铁耗铁耗两两类。类。每一类又包括每一类又包括基本损耗基本损耗和和杂散损耗杂散损耗。铜耗铜耗与负载电流的平与负载电流的平方方成正比,因而也称为成正比,因而也
2、称为可变损耗。可变损耗。铁耗铁耗可近似认为与可近似认为与 或或 成正比,由于变压器的一次电压保持不变成正比,由于变压器的一次电压保持不变,故铁耗可视为故铁耗可视为不变不变损耗损耗。%1002220NUUUu2mB21U 复习知识点:复习知识点:(1)各变压器的)各变压器的额定电压额定电压和和电压比电压比应当相等;应当相等;(2)各变压器的)各变压器的联结组号联结组号必须相同;必须相同;(3)各变压器的)各变压器的短路阻抗标么值短路阻抗标么值相等,且相等,且短路阻抗角短路阻抗角也相等。也相等。并联变压器所分担的并联变压器所分担的负载电流的标幺值负载电流的标幺值,与,与漏阻抗的标幺值漏阻抗的标幺值
3、成反比成反比。为达到。为达到理想的负载分配理想的负载分配,各变压器应当具有相同的,各变压器应当具有相同的漏漏阻抗标幺值阻抗标幺值,要使负载电流标幺值同相位,漏阻抗应该有,要使负载电流标幺值同相位,漏阻抗应该有相同相同的阻抗角的阻抗角。7、实际并联运行时,要求变压器联结组号、实际并联运行时,要求变压器联结组号必须必须相同,电压比的相同,电压比的偏差要偏差要严格控制严格控制,漏阻抗的标幺值相差,漏阻抗的标幺值相差不能大于不能大于10%,阻抗角,阻抗角允许有允许有一定差别一定差别。复习知识点:复习知识点:9、直流直流电流电流交流交流电流电流电磁转矩电磁转矩(拖动转矩拖动转矩)换向换向机械机械负载负载
4、旋转旋转克克 服服做功做功反电反电动势动势输出输出直流电直流电换向换向原动机原动机感应电动感应电动势、电流势、电流电磁转矩电磁转矩(阻转矩)(阻转矩)做功做功(1)定子定子主磁极:相邻主主磁极:相邻主磁极呈磁极呈N、S交替交替排列。排列。换向磁极换向磁极机座机座端盖端盖电刷电刷(2)转子(电枢)转子(电枢)电枢铁心电枢铁心电枢绕组电枢绕组 换向器:换向器:整流(发电机)或逆变(电动机)。转轴与风扇转轴与风扇10、M11、直流电机励磁方式、直流电机励磁方式If+UaIa+Uf他他励励并并励励串串励励复复励励(1)直流电动机按励磁方式分类直流电动机按励磁方式分类M+UIIfIaM+UIIaMIaI
5、f+UIIG(2)直流发电机按励磁方式分类直流发电机按励磁方式分类自自励励GIa+Ua他他励励串串励励复复励励并并励励Ia+UIfIGGIfIa+UI+UIfIIaIf+UfI(1)额定电压额定电压 UN 发电机的发电机的 UN:指输出电压的额定值。:指输出电压的额定值。电动机的电动机的 UN:指输入电压的额定值。:指输入电压的额定值。(2)额定电流额定电流 IN 发电机的发电机的 IN:指输出电流的额定值。:指输出电流的额定值。电动机的电动机的 IN:指输入电流的额定值。:指输入电流的额定值。(3)额定功率额定功率 PN 发电机的发电机的 PN:指:指输出电功率输出电功率的额定值的额定值(U
6、N IN)。电动机的电动机的 PN:指:指输出机械功率输出机械功率的额定值的额定值 (UN INN)。12、额定值额定值(4)额定转速额定转速 nN:额定状态下运行时,转子的转速。:额定状态下运行时,转子的转速。13、组成绕组的基本单元称为组成绕组的基本单元称为元件元件。14、元件的一条有效边放在槽的上部,另一条有效边、元件的一条有效边放在槽的上部,另一条有效边放在另一槽底部,每一槽内有上层和下层两个元件边放在另一槽底部,每一槽内有上层和下层两个元件边构成构成双层绕组双层绕组。元件首尾元件首尾按一定规律接到不同的换向按一定规律接到不同的换向器片上,最后使整个绕组通过换向片连接成器片上,最后使整
7、个绕组通过换向片连接成一个闭合一个闭合回路。回路。15、Qu(虚槽数虚槽数)=S(元件数元件数)=K(换向片数换向片数)16、=整数整数1y整距绕组短距绕组长距绕组pQyu21 第一节距第一节距y1:一个元件的两条有效边在电枢表面上所跨一个元件的两条有效边在电枢表面上所跨的虚槽数,称为第一节距。的虚槽数,称为第一节距。第二节距第二节距y2:相串联的两个元件中,第一个元件的下相串联的两个元件中,第一个元件的下层边与第二个元件的上层边在电枢表面所跨过的虚槽数,层边与第二个元件的上层边在电枢表面所跨过的虚槽数,称为称为第二节距。第二节距。节距节距y:相串联的两个元件对应边在电枢表面所相串联的两个元件
8、对应边在电枢表面所跨过的虚槽数,称为跨过的虚槽数,称为合成节距合成节距。pQu2v元件的连接次序和连接规律取决于合成节距。元件的连接次序和连接规律取决于合成节距。20、叠绕组:指叠绕组:指同一个磁极下同一个磁极下元件依次串联,后一个元件依次串联,后一个元件总是叠在前一个元件上;元件总是叠在前一个元件上;21、波绕组:指把属于、波绕组:指把属于同一极性下同一极性下对应的元件依次串对应的元件依次串联起来,像波浪一样延伸。联起来,像波浪一样延伸。22、y=yc(换向器节距)(换向器节距)23、同一主磁极下的元件串联成一条支路,同一主磁极下的元件串联成一条支路,主磁极数主磁极数(2p)与与并联并联支支
9、路数(2a=)相同。电刷数等于主磁极数电刷数等于主磁极数,电刷位置应使感应电动势最大,电刷位置应使感应电动势最大,电刷间电动势等于并联支路电动势。电刷间电动势等于并联支路电动势。电枢电流等于各支路电流之和。电枢电流等于各支路电流之和。y=yc=124、电刷的中心线对着磁极的中心线:电刷的中心线对着磁极的中心线:v 电刷之间的电动势最大。电刷之间的电动势最大。v 被电刷短接的元件电动势为零。被电刷短接的元件电动势为零。v习惯称习惯称“电刷放在几何中心线位置电刷放在几何中心线位置”。25、单波绕组的特点单波绕组的特点:同极下各元件串联组成一条支路,同极下各元件串联组成一条支路,支路对数为支路对数为
10、1,与极对数无关;与极对数无关;当元件的几何形状对称时,电刷在换向器表面上当元件的几何形状对称时,电刷在换向器表面上的位置对准主磁极中心线,支路电动势最大;的位置对准主磁极中心线,支路电动势最大;电枢电动势等于支路感应电动势电枢电动势等于支路感应电动势.电刷数电刷数等于等于磁极数磁极数;y=yc=(Qu-1)/p26、直流电机电直流电机电枢反应:枢反应:电枢磁动势对气隙主极磁场的影响。电枢磁动势对气隙主极磁场的影响。27、电刷放置位置:真实电刷一般放在主、电刷放置位置:真实电刷一般放在主磁极中心线磁极中心线上上,一个元件的两个引出线到换向片的距离相等。,一个元件的两个引出线到换向片的距离相等。
11、电刷位置是电枢表面电流分布的分界线。电刷位置是电枢表面电流分布的分界线。电刷放在电刷放在几何中心线几何中心线上,电枢磁动势是一个交上,电枢磁动势是一个交轴磁动轴磁动势。势。28、电枢从几何中心线移刷,电枢反应、电枢从几何中心线移刷,电枢反应顺电枢转向移刷顺电枢转向移刷逆电枢转向移刷逆电枢转向移刷发电机发电机交轴电枢反应(磁饱和和不饱和两交轴电枢反应(磁饱和和不饱和两种情况,不计磁饱和时,不增磁也种情况,不计磁饱和时,不增磁也不去磁;考虑磁饱和时,具有一定不去磁;考虑磁饱和时,具有一定的去磁作用)和直轴的去磁作用)和直轴电枢反应电枢反应去磁去磁交轴交轴(磁饱和和不饱和两种情况)(磁饱和和不饱和两
12、种情况)和直轴助磁和直轴助磁电动机电动机交轴交轴(磁饱和和不饱和两种情况)(磁饱和和不饱和两种情况)和直轴助磁和直轴助磁交轴交轴(磁饱和和不饱和两种情况)(磁饱和和不饱和两种情况)和直轴去磁和直轴去磁 E=CE n CE 电动势常数:电动势常数:CE=pN60a=单位:单位:Wb单位:单位:r/min(V)(书上电枢绕组总导体数书上电枢绕组总导体数Za)29、直流电机电枢绕组的感应电动势(1)大小大小(2)方向:方向:由由 和和 n 共同决定。共同决定。(3)性质:性质:发电机为电源电动势;电动机为反电动势。发电机为电源电动势;电动机为反电动势。(1)大小大小 T=CT IaCT 转矩常数:转
13、矩常数:(2)方向方向 由由 和和 Ia 共同决定。共同决定。(3)性质性质CT=pN2a=单位:单位:Wb单位:单位:A(Nm)CTCE=602=9.55 CT=9.55 CECT=pN2a=CE=pN60a=30、直流电枢绕组的电磁转矩31、电动机惯例:以输入电流作为电枢电流正方向,Ia与Ea方向相反。UEa32、发电机惯例:以输出电流作为电枢电流正方向,Ia与Ea方向相同。aEU33、直流电机转矩平衡方程20eTTT(1)电动机转矩平衡方程10eTTT(2)发电机转矩平衡方程Te为电磁转矩,T2为输出的负载机械转矩,T0为空载转矩。T1为原动机动力转矩,Te为电磁转矩,T0为空载转矩。9
14、.55eeePPTn2229.55PPTn9.55NNNNPPTn26 0n34、转子机械角速度:P1p+ppFePepCuP2并励直流发电机功率流程图并励直流发电机功率流程图 并励直流发电机功率平衡方程式:并励直流发电机功率平衡方程式:P1=P2+p p=pCua+pCufp+pFe p35、P1p +ppFePepCuaP2他励直流电动机功率流程图他励直流电动机功率流程图 他励直流电动机他励直流电动机功率平衡方程式:功率平衡方程式:36、输入功率:P1=UI1eCuaPPp电枢回路功率平衡方程:输出功率平衡方程:空载损耗pe=p2+(pFepp)p0=pFeppP1p +ppFePepCu
15、P2bingli直流电动机功率流程图直流电动机功率流程图 bingli直流电动机直流电动机功率平衡方程式:功率平衡方程式:输入功率:P1=UI电枢回路功率平衡方程:输出功率平衡方程:空载损耗pe=p2+(pFepp)p0=pFepp37、p1=pe+pcua+pcuf3838、电机的可逆性不但适用于直流电机,也适用于其、电机的可逆性不但适用于直流电机,也适用于其他各种旋转电机。他各种旋转电机。39、并励发电机自励条件、并励发电机自励条件 磁路中磁路中必须有剩磁必须有剩磁r;励磁磁动势必须与剩磁方向相同;励磁磁动势必须与剩磁方向相同;励磁回路的总电阻必须小于临界电阻。励磁回路的总电阻必须小于临界
16、电阻。40、并励发电机外特性并励发电机外特性 负载(负载电流)增加时,负载(负载电流)增加时,U 下降较快。下降较快。外特性有拐弯现象。外特性有拐弯现象。稳态短路电流不大。稳态短路电流不大。41、他励电动机、他励电动机稳态电枢电流稳态电枢电流 Ia 的大小取决于负载的大小取决于负载的大小。的大小。42、并励电动机在运行时,励磁绕组绝对不能开断,并励电动机在运行时,励磁绕组绝对不能开断,如果开断,会发生以下情况:如果开断,会发生以下情况:43、并励电动机机械特性、并励电动机机械特性较硬较硬,串,串励电动机机械特性励电动机机械特性较软较软,积复励电动机机械特性介于并励和串励电动机,积复励电动机机械
17、特性介于并励和串励电动机之间,之间,若若 T TL(轻载轻载)n 飞车!飞车!T TL(重载重载)n n=0 闷车!闷车!一、起动一、起动二、调速方法二、调速方法三、制动方法三、制动方法(1)直接起动)直接起动(2)降压起动)降压起动(3)电枢串电阻起动)电枢串电阻起动(1)降压调速)降压调速(2)电枢串电阻调速)电枢串电阻调速(3)弱磁调速)弱磁调速(1)能耗制动)能耗制动(2)反接制动)反接制动(3)发电反馈制动)发电反馈制动44、直流电机起动、调速、制动、直流电机起动、调速、制动相邻两个槽间的电角度。定子铁心的横截相邻两个槽间的电角度。定子铁心的横截面是一个圆,其几何角度为面是一个圆,其
18、几何角度为360度。度。Qp0360每个极域内每相所占的槽数。每个极域内每相所占的槽数。pmQq2每个极下每相所占的区域。每个极下每相所占的区域。将一个磁极下属于同一相(即一个相带)的将一个磁极下属于同一相(即一个相带)的q个线圈,个线圈,按照一定方式串联成一组,称为极相组(又称为线圈组)。按照一定方式串联成一组,称为极相组(又称为线圈组)。=线圈个数线圈个数/q每个槽内放置上下两个线圈边每个槽内放置上下两个线圈边线圈个数等于槽数线圈个数等于槽数Q(定子)(定子)线圈组个数线圈组个数=Q/q 每相线圈组数每相线圈组数=2p每个线圈匝数为每个线圈匝数为NC=每槽导体数每槽导体数/2每个线圈组的匝
19、数为每个线圈组的匝数为NC*q每相串联匝数每相串联匝数N(即每极每条支路的匝数)(即每极每条支路的匝数)(a:即并联支路数)即并联支路数)52、叠绕组的、叠绕组的极相组极相组A的电动势、电流方向与极相组的电动势、电流方向与极相组X的电动势的电动势电流方向相反。为避免电动势或电流所形成的磁场互相抵消,串电流方向相反。为避免电动势或电流所形成的磁场互相抵消,串联时应将极相组和极相组反向串联,即首首相连把尾端引出,联时应将极相组和极相组反向串联,即首首相连把尾端引出,或尾尾相连把首端引出。或尾尾相连把首端引出。aN每相总的匝数apqNC253、同步转速、同步转速54、气隙磁场正弦分布时交流绕组的感应
20、电动势、气隙磁场正弦分布时交流绕组的感应电动势设一相绕组的串联匝数为设一相绕组的串联匝数为N(即一条支路的串联匝数)则一相的(即一条支路的串联匝数)则一相的感应电动势:感应电动势:pfns6011144.4wfNkE单层绕组,单层绕组,因为每相有因为每相有p个线圈组所以每相串联匝数。个线圈组所以每相串联匝数。双层绕组,双层绕组,因为每相有因为每相有2p个线圈组所以每相串联匝数个线圈组所以每相串联匝数。式中式中:a为并联支路数;为并联支路数;NC:线圈匝数:线圈匝数apqNcN apqNcN253、单相绕组产生的基波磁势空间随单相绕组产生的基波磁势空间随s按余弦规律分布,在时按余弦规律分布,在时
21、间上随间上随wt按正弦规律脉振。按正弦规律脉振。从空间上看轴线为固定不动,从时间上看其瞬时值不断随电流从空间上看轴线为固定不动,从时间上看其瞬时值不断随电流的交变而在正、负幅值之间脉振的磁动势,称为的交变而在正、负幅值之间脉振的磁动势,称为脉振磁动势。脉振磁动势。脉振磁动势的脉振频率取决于脉振磁动势的脉振频率取决于电流的频率电流的频率。54、从空间上看按从空间上看按v次谐波分布,从次谐波分布,从时间上看其大小不断的随电流的交变而在正负幅值之间脉振的时间上看其大小不断的随电流的交变而在正负幅值之间脉振的磁动势,称为脉振磁动势。磁动势,称为脉振磁动势。55、对称三相绕组中通有对称三相正序电流时,基
22、波合对称三相绕组中通有对称三相正序电流时,基波合成磁动势是一个正弦分布、以同步转速向前推移的圆形正向旋成磁动势是一个正弦分布、以同步转速向前推移的圆形正向旋转磁动势波,合成磁动势的幅值为单相磁动势幅值的转磁动势波,合成磁动势的幅值为单相磁动势幅值的32倍。倍。当其中一相电流不对称时,便为椭圆形旋转磁动势。当其中一相电流不对称时,便为椭圆形旋转磁动势。56、感应电机的结构、感应电机的结构感应电机定子绕组定子铁心 转子机座 笼 型 结构转子铁心转轴转子绕组绕线型 结构定子57、转差率、转差率S:旋转磁场的转速:旋转磁场的转速ns与转子转速与转子转速n之差称为转差。之差称为转差。转差转差n与同步转速
23、与同步转速ns的比值称为转差率,即:的比值称为转差率,即:ssnnsn58、三相感应电动机的运行状态:(、三相感应电动机的运行状态:(1)电动机状态,)电动机状态,0s1,0nns,电磁转矩为驱动转矩;(电磁转矩为驱动转矩;(2)发电机状态,)发电机状态,sns,电磁转矩为制动转矩;(电磁转矩为制动转矩;(3)电磁制动状态,)电磁制动状态,s1,n0,发电机状态;,发电机状态;=0,同步补偿机状态;,同步补偿机状态;0,电动机,电动机状态。状态。70、,同步发电机:作用是用来抑制转速振荡,在电动机和补偿机中作为用。直流励磁机励磁直流励磁机励磁直流励磁机通常与同步发电机直流励磁机通常与同步发电机
24、 同轴,采用并励或他励接法。同轴,采用并励或他励接法。整流器励磁整流器励磁静止式静止式旋转式旋转式71、同步电机的励磁方式72、额定容量、额定容量SN(额定(额定PN)指电机额定运行时,输出功率的保证值。)指电机额定运行时,输出功率的保证值。同步发电机是指输出的额定视在功率或有功功率,单位是同步发电机是指输出的额定视在功率或有功功率,单位是KVA或或KW。电动机额定容量是指额定条件下转轴上输出的机械功率,单位是电动机额定容量是指额定条件下转轴上输出的机械功率,单位是KW。调相机用调相机用KVA或或Kvar表示。表示。额定电压额定电压UN:额定运行时加在三相定子绕组上的线电压。:额定运行时加在三
25、相定子绕组上的线电压。额定电流额定电流IN:在额定运行状态下三相定子绕组的线电流。:在额定运行状态下三相定子绕组的线电流。NNNNNNIUSPcos3cos73、同步发电机投入并联运行条件:同步发电机投入并联运行条件:发电机的相序应与电网一致;发电机的相序应与电网一致;发电机的频率应与电网相同;发电机的频率应与电网相同;发电机的激磁电动势应与电网电压大小相等、相位相同。发电机的激磁电动势应与电网电压大小相等、相位相同。74、同步发电机投入并联运行方法:准确整步法同步发电机投入并联运行方法:准确整步法直接接法直接接法(灯光熄灭法)和交叉接法(亮灯法)(灯光熄灭法)和交叉接法(亮灯法)和自整步法。和自整步法。