电动机与变压器培训一
电气运行培训演示课件
程中所能达到的最大值。 ω—正弦电流的角频率，单位是，rad/s 它与正弦
周期T和频率f有如下关系： ω＝2π/T＝2πf
频率f的单位是赫兹（Hz）。 φi—正弦电流i的初相角，它是正弦量t＝0时刻的相 角，即。 (ωt＋φi)︳ t＝0 ＝φi°
式中：UPIP— 相电压、相电流
ULIL — 线电压、线电流
Y接线时：UP ＝ UL /
IP ＝ IL
Δ接线时：IP ＝
IL /
3 3
UP ＝ UL
分数根号有理化：1/ 3 ＝ 3 /3
所以当用线电压、线电流计算三相功率时：
P ＝3( 3 /3)ULIL cos ＝ 3 ULIL cos
28
第一部分
14
第一部分
（6）交流电的最大值和有效值:
有效值又称为方均根值，定义为:
I 1 T i2dt
T0 有效值与最大值的关系：最大值= 2 ×有效值。
即: Im = 2 I=1.414I
15
第一部分
（7）周期基本概念：
正弦交流电完成一次循环变化所用的时间 叫做周期，显然正弦交流电流或电压相邻的两 个最大值(或相邻的两个最小值)之间的时间间 隔即为周期。常用T表示。周期的单位是秒 （s）,也常用毫秒（ms）或微秒（us）做单位。 1s=1000ms，1s=1000000us。
星形接线
线电流超前于 相电流30°
三角形接线
有功功率 无功功率 视在功率
P 3 U P IPco s3 U L ILcos Q 3 U P IP sin 3 U L ILsin
S3U PIP3U LIL
变压器和交流电动机练习题
第七章变压器和交流电动机练习题一、单项选择题1、降压变压器必须符合（）A I1>I2B K<1C I1<I2D N1<N22、为了安全,机床上的照明电灯用的电压是36V,这个电压是把220V的电压通过变压器降压后得到的,如果这台变压器给40W的电灯供电(不考虑变压器的损失),则一次、二次绕组的电流之比是（）A. 1 ：1B. 55 ：9C. 9 ：55D. 无法确定的3、三相异步电动机旋转磁场的旋转方向是由三相电源的（）决定。
A.相序B.相位C.频率D.幅值4．旋转磁场的转速与（）A 电源电压成正比 B频率和磁极对数成正比C.频率成反比，与磁极对数成正比 D频率成正比，与磁极对数成反比5、一次、二次绕组中有电联系的变压器是（）A.多绕组变压器B.三相变压器C.自耦变压器D.互感器6、变压器的一、二次绕组中不能改变的物理量是（）A.交流电压B.交流电流C.阻抗D.频率7、电动机铭牌上标的电压值和电流值是指电动机在额定运行时定子绕组的（）A.相电压和线电流B.线电压和线电流C.相电压和相电流D.线电压和相电流8、额定转速为1475r/min的三相异步电动机，其磁极数为（）A.2B.4C.6D.89、一个理想变压器的匝数比是4，当伏在电压U2=50V、负载电流I2=2A时，一次线圈的电压和电流分别为（）A.12.5V和0.5AB. 12.5V和8AC. 200V和0.5AD. 200V和8A10、Y160L-4型三相异步电动机，定子产生的旋转磁场的转速是（）A.750r/minB. 1000r/minC.1500 r/minD.3000 r/min11、三相异步电动机铭牌上标明功率是9KW，其效率是90%，则输入功率为（）A.8.1KWB.9KWC.10KWD.18KW12、欲将电动机定子绕组接成星形联接，下面六个接线柱的正确接法是13、变压器的工作原理是（）A.电流的磁效应B.电磁感应C.趋肤效应D.都不对14、变压器原绕组100匝，副绕组1200匝，原绕组接10V的蓄电池，则副绕组的输出电压为（）A.120VB.12VC.0.8VD.015、理想变压器的变压比是1:10，次级接100Ω的电阻，则变压器输入电阻为（）A.1000ΩB.100ΩC.10ΩD.1Ω16、三相异步电动机转子转速总是（）A.与旋转磁场转速相同B. 与旋转磁场转速无关C. 大于与旋转磁场转速D.低于与旋转磁场转速17、单相交流电动机定子绕组通入正弦交流电后产生的磁场为（）A.圆形旋转磁场B.恒定磁场C.椭圆形磁场D.脉动磁场18、大功率电动机采用降压起动的原因是（）A.全压起动电源功耗太大B.为降低起动电流C.为增大起动转矩D.为起动快19、以下不是电动机降压起动方法的是（）A.自耦变压器降压起动B.互耦变压器降压起动C.星形-三角形换接降压起动D.串电阻降压起动20、如图所示，变压器输入电压U一定，两个二次绕组匝数是N2和N3。
课程标准(电机与变压器)
《电机与变压器》课程标准（中职）2011年9月一、课程名称《电机与变压器》二、课程管理系、部及教研室电气工程与自动化系、电机与变压器教研室三、教材版本中国劳动社会保障出版社（第四版）四、适用专业、使用范围（中职、高技、预备技师）、修业年限适用专业：机电一体化使用范围：三年中职修业年限：1年执笔：审核：审批：内容一、说明1、课程的性质和内容本课程是一门必修课。
本课程的主要内容有：变压器的分类、结构和原理，变压器绕组的极性测定与连接，变压器的并联运行、维护和检修，特殊用途的变压器，电动机的基础知识，三相异步电动机的运行，单相异步电动机，直流电动机，三相同步电动机，特种电机等。
2、课程的任务和要求本课程是电工专业的专业理论课。
通过学习，要求：（1）掌握变压器、异步电动机、直流电动机的结构、原理、主要特性、使用和维护知识；（2）对同步电机和特种电动机要有一定的了解。
学习中要求理论联系实际，注重对电机故障的分析、判断和检修能力的培养，为生产实习课与解决实际技术问题奠定理论和技能基础。
本课程的总学时为64学时。
3、教学中应注意的问题（1）将专业课的学习与电路基础理论衔接，指导学生有针对性地预习。
（2）帮助学生形成强烈兴趣。
（3）指导学生了解课程教学目的，教师结合教学大纲和自己对课程的把握情况，阐明《电机与变压器》的课程特点。
（4）培养学生良好的学习习惯。
二、学时分配表课程内容总学时讲授机动绪论 1 1第一单元变压器的分类、结构和原理1.变压器的分类和用途7112.变压器的结构与冷却方式3.变压器的原理4.变压器的空载试验与短路试验2 3第二单元变压器绕组的极性测定与连接1.单相变压器绕组的极性2.三相变压器绕组的连接及连接组别3.用交流法测定三相变压器绕组极性4.电力变压器的铭牌参数722111第三单元变压器并联运行、维护和检修1.三相变压器的并联运行2.变压器的维护与检修211第四单元特殊用途的变压器1.自耦变压器2.仪用变压器3.电焊变压器4.小型单相变压器的设计（选学）5221第五单元电动机的基础知识1.电动机的种类和用途2.异步电动机的结构3.三相异步电动机的拆装4.异步电动机的工作原理5.电动机的铭牌和型号711311第六单元三相异步电动机的运行1.三相异步电动机的启动2.三相异步电动机的调速3.三相异步电动机的反转与制动4.三相异步电动机的启动、反转和制动试92232验5.三相绕线式异步电动机的调速第七单元单相异步电动机1.单相异步电动机的原理、结构及分类2.单相异步电动机的绕组和嵌线3.单相异步电动机的运行4.单相异步电动机的常见故障及处理5.小功率三相电动机改为单相电动机运行10222112第八单元直流电动机1.直流电动机的原理、构造、分类及铭牌2.直流电动机的基本性能分析3.直流电动机运行4.直流电动机的逆运行——直流发电机5.直流他励电机试验821311第九单元三相同步电机1.同步发电机的工作原理2.同步发电机的基本结构及应用3.同步发电机的励磁方式和并联运行4.同步电动机的工作原理和启动方法5.同步电动机功率因数的调整和同步补偿机821221第十单元特种电机1.测速发电机2.伺服电动机3.步进电动机4.永磁电机5.直线电动机6.超声波电动机小计64 55 9 三、教学要求、内容及建议第一篇绪论教学要求：1、了解电机在电能产生、传输、转换中的作用。
电机与变压器第六版习题册参考答案
第一章单相变压器§1-1 变压器的分类、用途和结构一、填空题1．电磁感应交流频率2．单相三相油浸式干式3．电路一次绕组二次绕组高压绕组低压绕组同芯绕组4．主磁通安放绕组硅钢片芯式壳式壳式5.对接叠接二、判断题1．× 2．× 3．× 4．× 5．√ 6．√三、选择题1．D 2．A四、简答题1．答：按铁芯结构形式分，变压器有壳式铁芯、芯式铁芯、C形铁芯三种。
壳式铁芯常用于小型变压器、大电流的特殊变压器，如电炉变压器、电焊变压器；或用于电子仪器及电视、收音机等的电源变压器。
芯式铁芯常用于大、中型变压器及高压的电力变压器。
C形铁芯常用于电子技术中的变压器。
2．答：单相变压器主要由变压器绕组和变压器铁芯两部分组成。
变压器的绕组是变压器的电路部分，变压器的铁芯是主磁通的通道，也是安放绕组的骨架。
3．答：铁芯材料的质量直接影响到变压器的性能。
高磁导率、低损耗和价格实惠是选择铁芯材料的关键。
为提高铁芯导磁能力，增大变压器容量，减小体积、提高效率，铁芯常用硅钢片叠装而成。
§1-2 变压器的原理一、填空题1．空载负载2．加额定电压开路3．E=4.44fNΦm4．一次绕组电动势与二次绕组电动势大小之比大小5．36 1006．3307．191.38．阻抗内阻阻抗匹配9．610．功率因数输出电压输出电流11．±5% —5%~+10%12．P Cu=（β）2 P k 负载电流13．负载电流相等14．铁耗空载损耗二、判断题1．√ 2．× 3．× 4．√ 5．× 6．× 7．√ 8．× 9．× 10. √三、选择题1．B 2．D 3．B 4．B 5．B 6．C 7．B 8．C9. C四、简答题1．答：变压器不能改变直流电压。
如果接上直流电，变压器的一次绕组将被烧掉。
因为直流电的f=0,没有变化的电流就没有变化的磁通产生，而电感的感抗X L =ωL = 2πfL=0, I= U/X L= ∞，所以直流电加至一次绕组上就会产生很大的电流，长时间一次绕组就会烧毁。
电机与变压器教学案例设计
电机与变压器教学案例设计一、引言电机和变压器是电工领域中非常重要的基础知识，也是电气工程师必须掌握的内容。
为了更好地提高学生对电机和变压器的理解和应用能力，本文设计了一套电机与变压器教学案例，旨在帮助学生通过实际案例的学习和实践，更好地掌握相关概念和原理。
二、电机教学案例设计1. 案例一：单相感应电动机使用案例一可以让学生了解单相感应电动机的工作原理和构造。
通过展示电动机的内部结构和工作原理，让学生从零基础上了解电动机的工作原理。
2. 案例二：三相感应电动机案例二主要针对三相感应电动机的工作原理和应用。
通过展示三相感应电动机的线圈、转子和定子，让学生了解其工作原理，并通过实际操作掌握电动机的控制方法。
3. 案例三：直流电机直流电机是非常常见的电机类型，因此案例三主要介绍了直流电机的构造和工作原理。
学生可以通过实际动手操作来掌握直流电机的工作原理和控制方法。
三、变压器教学案例设计1. 案例一：单相变压器案例一主要介绍了单相变压器的工作原理和构造。
通过展示变压器的原理图和示意图，让学生了解如何计算变压器的变比和效率。
2. 案例二：三相变压器案例二主要针对三相变压器的工作原理和应用。
通过详细介绍三相变压器的连接方式和变比计算方法，让学生了解如何应用三相变压器进行电压变换。
3. 案例三：自耦变压器案例三主要介绍了自耦变压器的工作原理和应用。
通过实际案例操作，学生可以了解如何通过自耦变压器实现电压的升降。
四、教学案例的实施方式为了更好地帮助学生理解和掌握电机和变压器的知识，本文设计的教学案例可以采用以下实施方式：1. 实物展示：通过展示真实的电机和变压器实物，让学生直观地了解其构造和工作原理。
2. 模拟实验：通过模拟实验的方式，让学生亲自动手操控电机和变压器，实际体验和操作，掌握相关原理和操作技能。
3. 计算实例：通过实际的计算实例，让学生掌握电机和变压器的计算方法和技巧，提高他们的实际应用能力。
五、结论通过设计上述的电机与变压器教学案例，可以帮助学生更好地理解和掌握电机与变压器的工作原理、构造、应用以及计算方法。
《电机与变压器》课程标准
《电机与变压器》课程标准一、课程的地位与任务电机与变压器是职业技术学校铁道供电类专业的一门专业课。
在电能的生产、传输、变配以及使用过程中,大量使用了变压器与电机.它们已普遍应用在国民经济和人民生活的各个方面，发挥着十分重要的作用。
二、课程简述1．课程目标：通过本课程的学习，使学生掌握变压器、异步电动机、直流电动机的结构、原理、主要特性、使用和维护知识；对同步电机和特种电机有一定的了解;培养对电动机的故障处理、判断和分析。
2．教学方法：（1）贯彻国家关于职业资格证书与学业证书并重的政策精神,确保毕业生达到高级工以上标准,满足用人单位需求。
（2）坚持能力为主,重视实践能力之培养，突出职业教育特色，弱化难度过大的定量计算，较多采用定性分析，直观教学，多媒体教学等方法.随时补充有关杂志、资料中的新内容。
三、教学要求及时数分配1.变压器的分类、结构与工作原理（1）教学内容①。
变压器的用途、分类、结构②。
变压器的工作原理③。
变压器的相关试验（2)教学要求①.使学生了解变压器的用途、分类及构成；②。
掌握变压器的工作原理；③。
了解变压器的相关试验方法（3）重点和难点重点:变压器的工作原理难点：变压器的外特性2.变压器的极性测定与连接（1）教学内容①。
单相变压器的绕组极性；②.三相变压器及连接组别;③。
电力变压器的铭牌参数（2）教学要求①。
理解单相变压器绕组的极性判别；②.掌握三相变压器的连接及铭牌参数；（3）重点和难点重点：单相变压器绕组的极性判别难点:电力变压器的参数计算3。
变压器并联运行、维护和检修（1）教学内容①.三相变压器的并联运行；②。
变压器维护与检修；（2)教学要求①。
理解三相变压器并联运行的条件；②.掌握三相变压器维护与检修；(3）重点和难点重点：变压器并联运行、维护和检修难点：变压器并联运行、维护和检修4。
特殊用途的变压器（1）教学内容①.仪用变压器②。
电焊变压器③.自耦变压器※④.小型单相变压器的设计（2）教学要求①。
电动机培训课件-PPT课件
2 降压起动
(1)Y-△换接起动：在起动时将定子绕组连接成星 型，通电后电动机运转，当转速升高到接近额定 转速时再换成三角形 适用范围：正常运行时定子绕组是三角形连接的 电机。 优点：起动电流为全压运行时的1/3。 缺点：起动转矩为全压起动时的1/3
起 动 时
I1 l Y UN W U
V
运 行 时
三相异步电动机的简介
三相异步电动机的种类很多，一般分为
1、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ转子结构：笼型和绕线式
2、按容量：大、中、小、微型 3、按防护类型：开启式、防护式、
封闭式、防暴式等
三相异步电动机 型号：YB160 M-4 WF 额 定 电 流 8.8 A LW82db 出厂编号
额定功率 4KW
功率因数0.85
额定电压 380V
中单笼型又分铸铝和铜条转子。
b、绕线转子
结构：与定子绕组具有相同极数的三相对称 绕组
接法：星形，首端接到转轴上的滑环，再通
过定子端盖上的电刷与外电路相连。
三相鼠笼异步电动机的基本工作原理
对称三相绕组 通入对称三相电流
三相交流电能
旋转磁场 (磁场能量)
转子绕组中产生e（感应电动势） 和i（感应电流）
1、定子
电动机的静止部分称为定子，主要包括定子铁心、定子绕组和机座 等。 （1）定子铁心
作用：磁路一部分；放置定子绕组。
材料：0.35~0.5mm硅钢片叠装 槽的类型：半闭口型（小 型） 半开口型（中大型） 开口型 （高压型）
（2）定子绕组
作用：产生旋转磁场 材料：高强度漆包线（小型） 绝缘处理的铜条（大中型）
接法：星形或三角形（六个出线端）
2、转子
电动机的旋转部分为转子，由转子铁心、转子绕组、转及 风叶等组成。 （1）转子铁心 作用：电动机磁路一部分 材料：0.5mm相互绝缘硅钢片
变压器和电动机的原理
变压器和电动机的原理变压器和电动机是现代电力系统中不可或缺的两个重要设备。
它们在电能的传输和转换中起着至关重要的作用。
本文将详细介绍变压器和电动机的原理以及它们在电力系统中的应用。
一、变压器的原理变压器是一种用于改变交流电压的电力设备。
它由两个或多个线圈、铁芯和外壳组成。
根据线圈的数量，变压器可以分为单相变压器和三相变压器。
基本原理是通过电磁感应实现电压的转换。
当输入线圈（称为一次线圈）接通交流电源时，一次线圈将产生磁场。
这个磁场穿过铁芯并感应到输出线圈（称为二次线圈）。
根据线圈的匝数比例，输入线圈的电压和输出线圈的电压呈正比例。
变压器的工作基于两个重要的定律：法拉第电磁感应定律和电磁感应定律。
法拉第电磁感应定律指出，当一个导体在磁场中运动或磁场穿过导体时，将在导体中产生感应电动势。
而电磁感应定律指出，通过一个线圈的磁通量的变化将产生感应电动势。
在变压器中，输入线圈的电流产生一个交变的磁场，这个磁场改变铁芯中的磁通量，从而在输出线圈中产生感应电动势。
通过控制输入线圈和输出线圈的匝数比例，可以实现输入电压到输出电压的转换。
二、电动机的原理电动机是将电能转换为机械能的设备。
它通过电流在磁场中产生力矩，从而带动机械部件旋转。
电动机的基本构造包括定子和转子两部分。
定子是固定不动的部分，通常由线圈或绕组组成；转子是可以旋转的部分，通常是一个导体材料。
工作原理是基于洛伦兹力和法拉第电磁感应定律。
当电流通过定子线圈时，根据洛伦兹力定律，电流会在磁场中受到力的作用。
力的方向根据电流方向和磁场方向决定，这个力将导致转子开始旋转。
然而，电动机的转子不会一直旋转下去，因为转子的旋转会改变磁通。
根据法拉第电磁感应定律，通过线圈的磁通量的变化将产生感应电动势，这个电动势将产生反作用力，与力矩方向相反。
当电机运行到平衡状态时，力矩和反作用力平衡，从而保持转子旋转。
电动机的类型有很多种，包括直流电动机、交流电动机和异步电动机等。
电机学(第二章)变压器
漏磁感应电动势
一次绕组漏磁通在一次绕组中感应的漏磁电动势 的瞬时值 d
e 1 N1
1
dt
E 1 j4.44fN1Φ 1m
有效值为 E 1＝4.44f N11m
电压方程式
根据基尔霍夫电压定律
U1 E1 E 1 I10 R1 A U E
空载运行时的电磁关系
U1 E1 E 1 I 0 R1
I 0 R1
U1 U2
I0
F0 N1I 0
1m
E 1 E1
m
E2
E1 k E2
U 2 E2
小结
既有电路的问题，也有磁路的问题，电与磁之 间又有密切的联系。
心式变压器: 结构 心柱被绕组所包围，如图2—1所示。 特点 心式结构的绕组和绝缘装配比较容易， 所以电力变压器常常采用这种结构。
壳式变压器:
结构 铁心包围绕组的顶面、底面和侧面， 如图2—2所示。 特点 壳式变压器的机械强度较好，常用于低 电压、大电流的变压器或小容量电讯变压器。
2.绕组 定义 变压器的电路部分，用纸包或纱包的绝缘扁 线或圆线（铜或铝）绕成。 一次绕组 : 输入电能的绕组。 二次绕组: 输出电能的绕组。 高压绕组的匝数多,导线细；低压绕组的匝数少， 导线粗。 从高,低压绕组的相对位置来看,变压器的绕组可分 为同心式和交迭式。
U1 E1 j4.44fN1Φm
在频率f 和一次绕组匝数N1一定时，空载运行时主磁 通m（励磁磁动势产生）的大小和波形取决于一次 绕组电压的大小和波形。
变比
E1 N1 k E2 N 2
比值 k 称为变压器的变比，是一、二次绕组相电动势有效 值之比，等于每相一、二次绕组匝数比。
电机与变压器复习题
电机与变压器复习题基本信息：[矩阵文本题] *一、选择题（每空0.5分，共80分）1、变压器是一种（）的电气设备，它利用电磁感应原理将一种电压等级的交流电转变为另一种电压等级的交流电。
[单选题] *A.滚动B.运动C.旋转D.静止(正确答案)2、电力变压器按冷却介质可以分为（）和干式两种。
[单选题] *A.油浸式(正确答案)B.风冷式C.自冷式D.水冷式3、变压器铁心是变压器的（）部分。
[单选题] *A.磁路(正确答案)B.电路C.油路D.气路4、变压器铁芯的结构一般分为（）和壳式两种。
[单选题] *A.圆式B.角式C.心式(正确答案)D.球式5、变压器（）铁芯的特点式铁轭靠着绕组的顶面和底面，但不包围绕组的侧面。
[单选题] *A.圆式B.角式C.心式(正确答案)D.球式6、变压器铁芯硅钢片（）。
[单选题] *A.片厚则涡流损耗大，片薄则涡流损耗小(正确答案)B.片厚则涡流损耗大，片薄则涡流损耗大C.片厚则涡流损耗小，片薄则涡流损耗小D.片厚则涡流损耗小，片薄则涡流损耗大7、关于电力变压器能否转变直流电的电压，下列说法中正确的是（）。
[单选题] *A.变压器可以转变直流电的电压B. 变压器不能转变直流电的电压(正确答案)C.变压器可以转变直流电的电压，但转变效果不如交流电好D.以上说法均不正确8、绕组是变压器的（）部分，一般用绝缘纸包的铜线绕制而成。
[单选题] *A.磁路B.电路(正确答案)C.油路D.气路9、根据高、低压绕组排列方式的不同，绕组分为（）和交叠式两种。
[单选题] *A.同心式(正确答案)B.混合式C.交叉式D.异心式10、变压器冷却装置是起（）的装置，根据变压器容量大小不同，采用不同的冷却装置。
[单选题] *A.绝缘作用B.散热作用(正确答案)C.导电作用D.保护作用11、变压器二次带负载进行变换绕组分接的调压，称为（）。
[单选题] *A.无励磁调压B.有载调压(正确答案)C.常用调压D.无载调压12、（）位于变压器油箱上方，通过气体继电器与油箱想通。