电机学第一课
什么是电机?
电机是依据电磁感应定律电磁力定律,有电路和磁路构成的能实现机电能量转换或信号传递与转换的装置
2.电机的主要类型分为
一变压器
二、电动机 电动机根据电流不同可分为 直流电机 交流电机 根据相数的不同交流电机还可分为单相电 三相电机
三相异步电机三相同步电机。
电机:发电机 :由原动机拖动,将机械能转换为电能
电动机 :将电能转换为机械能,驱动电力机械
变压器:变流机、变频机、移相器 分别用于改变电压 电流频率 相位
控制电机:进行型号的传递和转换,控制系统中的执行、检测或解算元件
导磁材料:硅钢片、铸铁、铸钢 、镍鉻铝合金等
绝缘等级分为:A E B F H C六个等级
结构材料分为:铸铁 铸钢 钢板 竹 木 纤维 塑料等
4电机的作用和地位
电机在电能生产中的作用,99%以上的电能均为同步发电机产生
电机在电能传输中的作用
电功率S=UI
相同功率下 电压越高电流越小因此 电的传输是先升压到目的地以后再降压使用,减少了传输中的损耗
电机在电能使用中的作用
70%的电能被各种各样的电机所使用 ,转化各式各样的能量
5电机在自动控制中的应用
发电机 → 升压变压器↑(220KV--500KV) →传输线路 → 降压变压器 ↓ → 用户
电磁感应原理进行能量转换
什么是全电流定律? 磁场强度矢量沿任一闭合回路的线积分等于该闭合回路所包围的导体电流的代数和。(磁场环路定理)
变压器电动势 e=-dΨ/dt
Ψ=NΦ 所以e=-NdΦ/dt 设磁通时间交变即Φ= Ф1sinwt
所以e =-NdΦ/dt =-NwΦ1coswt=Esin(wt-90度)
切割感应电动势e=BLv
方向由右手定则确定
电磁力定律
磁场的一个重要特性就是 处于磁场中的载流导体具有电磁作用
电磁力大小F=Bli
方向由左手定则确定
电磁转矩
有电磁力产生的转矩叫电磁转矩
如转子的半径为i一根导体的转矩为 T=Fr=Blri
对于匝数为N的线圈,如果线圈两边所处的磁场为B1和B2 怎线圈所受的电磁转矩为T=Nlir(B1-B2)
当B1=-B2时电磁转矩最大