《变压器是一种常见的电气设备要点优秀PPT.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《变压器是一种常见的电气设备要点优秀PPT.ppt（37页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页6.3 变压器变压器 变压器是一种常见的电气设备，在电力系统和电变压器是一种常见的电气设备，在电力系统和电子线路中应用广泛。子线路中应用广泛。变电压：变电压：电力系统电力系统 变阻抗：变阻抗：电子线路中的阻抗匹配电子线路中的阻抗匹配变电流：变电流：电流互感器电流互感器 变压器的主要功能有变压器的主要功能有变压器的主要功能有变压器的主要功能有：在能量传输过程中，当输送功率在能量传输过程中，当输送功率P=UI cos 及负及负载功率因数载功率因数cos 确定时：确定时：电能损耗小电能损耗小节约金属材料（经济）节约金属材料（经济）一、一、概述概
2、述U I P =I RlI S返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页 电力工业中常接受高压输电低压配电，实现节能电力工业中常接受高压输电低压配电，实现节能电力工业中常接受高压输电低压配电，实现节能电力工业中常接受高压输电低压配电，实现节能并保证用电平安。具体如下：并保证用电平安。具体如下：并保证用电平安。具体如下：并保证用电平安。具体如下：发电厂发电厂10.5kV输电线输电线220kV升压升压仪器仪器36V降压降压实验室实验室380/220V降压降压变电站变电站 10kV降压降压降压降压返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页单相变压器单相变压器+Z Z 变压
3、器的结构变压器的结构变压器的结构变压器的结构变压器的磁路变压器的磁路绕组：绕组：绕组：绕组：一次绕组一次绕组一次绕组一次绕组二次绕组二次绕组二次绕组二次绕组由高导磁硅钢片叠成由高导磁硅钢片叠成厚厚0.35mm 或或 0.5mm铁心铁心变压器的电路变压器的电路变压器的电路变压器的电路一次一次绕组绕组N1二次二次绕组绕组N2铁心铁心返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页变压器的结构变压器的结构返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页变压器的分类变压器的分类电压互感器电压互感器电压互感器电压互感器 电流互感器电流互感器电流互感器电流互感器 按用途分按用途分按用途分按
4、用途分电力变压器电力变压器电力变压器电力变压器(输配电用输配电用输配电用输配电用)仪用变压器仪用变压器仪用变压器仪用变压器 整流变压器整流变压器整流变压器整流变压器 按相数分按相数分按相数分按相数分三相变压器三相变压器三相变压器三相变压器 单相变压器单相变压器单相变压器单相变压器 按制造方式按制造方式按制造方式按制造方式壳式壳式壳式壳式心式心式心式心式变压器符号变压器符号变压器符号变压器符号返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页二、变压器的工作原理二、变压器的工作原理 一次、二次绕组互不相连，能量的传递靠磁耦合。一次、二次绕组互不相连，能量的传递靠磁耦合。一次、二次绕组互不相
5、连，能量的传递靠磁耦合。一次、二次绕组互不相连，能量的传递靠磁耦合。单相变压器单相变压器+Z Z 一次一次绕组绕组N1二次二次绕组绕组N2铁心铁心返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页(1)空载运行状况空载运行状况1.1.电磁关系电磁关系电磁关系电磁关系一次侧接沟通电源，一次侧接沟通电源，二次侧开路。二次侧开路。+1 i0(i0N1)1空载时，空载时，铁心中主铁心中主磁通磁通 是是由一次绕由一次绕组磁通势组磁通势产生的。产生的。返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页(2)带负载运行状况带负载运行状况1.1.电磁关系电磁关系电磁关系电磁关系一次侧接沟通电源，一
6、次侧接沟通电源，二次侧接负载。二次侧接负载。+1 1i1(i1N1)i1i2(i2N2)2有载时，铁心有载时，铁心中主磁通中主磁通 是是由一次、二次由一次、二次绕组磁通势共绕组磁通势共同产生的合成同产生的合成磁通。磁通。2i2+e2+e 2+u2 Z Z 返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页2.2.电压变换（设加正弦沟通电压）电压变换（设加正弦沟通电压）电压变换（设加正弦沟通电压）电压变换（设加正弦沟通电压）有效值有效值有效值有效值:同同同同 理：理：理：理：主磁通按正弦规律变化，设为主磁通按正弦规律变化，设为主磁通按正弦规律变化，设为主磁通按正弦规律变化，设为 则则则则(
7、1)(1)一次、二次侧主磁通感应电动势一次、二次侧主磁通感应电动势一次、二次侧主磁通感应电动势一次、二次侧主磁通感应电动势返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页依据依据KVL：变压器一次侧等效电路如图变压器一次侧等效电路如图 由于电阻由于电阻 R1 和感抗和感抗 X1(或漏磁通或漏磁通)较小较小,其两其两端的电压也较小端的电压也较小,与主磁电动势与主磁电动势 E1比较可忽视不计，比较可忽视不计，则则+(2)(2)一次、二次侧电压一次、二次侧电压一次、二次侧电压一次、二次侧电压式中式中式中式中 R R1 1 为为为为一次侧一次侧绕组的电阻绕组的电阻绕组的电阻绕组的电阻;X X1
8、 1=L L 1 1 为为为为一次侧一次侧绕组的感抗绕组的感抗绕组的感抗绕组的感抗(漏磁感抗，由漏漏磁感抗，由漏漏磁感抗，由漏漏磁感抗，由漏磁产生磁产生磁产生磁产生)。返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页（匝比）（匝比）（匝比）（匝比）K K为变比为变比为变比为变比对二次侧，依据对二次侧，依据对二次侧，依据对二次侧，依据KVLKVL：结论：变更匝数比，就能变更输出电压。结论：变更匝数比，就能变更输出电压。式中式中式中式中 R R2 2 为为为为二次二次二次二次绕组的电阻绕组的电阻绕组的电阻绕组的电阻;X X2 2=L L 2 2 为为为为二次二次二次二次绕组的感抗；绕组的感
9、抗；绕组的感抗；绕组的感抗；为为为为二次二次二次二次绕组的端电压。绕组的端电压。绕组的端电压。绕组的端电压。变压器空载时变压器空载时变压器空载时变压器空载时:+u u2 2+i i1 1i i2 2+e e2 2+e e 2 2式中式中式中式中U U2020为变压器空载电压。为变压器空载电压。为变压器空载电压。为变压器空载电压。故有故有故有故有返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页三相电压的变换三相电压的变换三相电压的变换三相电压的变换(1)(1)三相变压器的结构三相变压器的结构三相变压器的结构三相变压器的结构高压绕组：高压绕组：U2、V2、W2:尾端尾端U1、V1、W1:首
10、端首端低压绕组：低压绕组：u1、v1、w1:首端首端u2、v2、w2:尾端尾端(2)(2)三相变压器的联结方式三相变压器的联结方式三相变压器的联结方式三相变压器的联结方式联结方式联结方式联结方式联结方式：高压绕组接法高压绕组接法低压绕组接法低压绕组接法三相配电变压器三相配电变压器动力供电系统（井下照明）动力供电系统（井下照明）高压、超高压供电系统高压、超高压供电系统高压、超高压供电系统高压、超高压供电系统常用接法常用接法常用接法常用接法:U1U2u1u2V1V2v1v2W1W2w1w2返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页1)1)三相变压器三相变压器三相变压器三相变压器Y/Y
11、Y/Y0 0联结联结联结联结线电压之比：线电压之比：线电压之比：线电压之比：U1+V2W3w1+v1u1返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页2)2)三相变压器三相变压器三相变压器三相变压器Y Y0 0/联结联结联结联结线电压之比：线电压之比：线电压之比：线电压之比：U1+V1W1u1v1w1返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页3.3.电流变换电流变换电流变换电流变换(一次、二次侧电流关系一次、二次侧电流关系一次、二次侧电流关系一次、二次侧电流关系)有载运行有载运行有载运行有载运行 即：铁心中主磁通的最大值即：铁心中主磁通的最大值即：铁心中主磁通的最大值即
12、：铁心中主磁通的最大值 mm在变压器空载和在变压器空载和在变压器空载和在变压器空载和有载时基本是恒定的。有载时基本是恒定的。有载时基本是恒定的。有载时基本是恒定的。不论变压器空载还是不论变压器空载还是不论变压器空载还是不论变压器空载还是有载，一次绕组上的阻有载，一次绕组上的阻有载，一次绕组上的阻有载，一次绕组上的阻抗压降均可忽视，故有抗压降均可忽视，故有抗压降均可忽视，故有抗压降均可忽视，故有当当当当U U1 1、f f 不变，则不变，则不变，则不变，则 m m 基本不变，近于常数。基本不变，近于常数。基本不变，近于常数。基本不变，近于常数。空载空载空载空载：有载：有载：有载：有载：+|Z|+
13、返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页一般情况下：一般情况下：I0 (23)%I1N 很小可忽略。很小可忽略。或或结论：一次、二次侧电流与匝数成反比。结论：一次、二次侧电流与匝数成反比。或：或：1.1.供应产生供应产生供应产生供应产生 mm的磁势的磁势的磁势的磁势2.2.提供用于补偿提供用于补偿提供用于补偿提供用于补偿 作用作用作用作用 的磁势的磁势的磁势的磁势可得可得可得可得磁势平衡式：磁势平衡式：磁势平衡式：磁势平衡式：空载磁势空载磁势有载磁势有载磁势返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页4.4.阻抗变换阻抗变换阻抗变换阻抗变换由图可知：由图可知：由图可
14、知：由图可知：结论：结论：变压器一次侧的等效阻抗模，为二次变压器一次侧的等效阻抗模，为二次侧所带负载的阻抗模的侧所带负载的阻抗模的K 2 倍。倍。+返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页(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1:1:如图，沟通信号源的电动如图，沟通信号源的电动如图，沟通信号源的电动如图，沟通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，负载为扬声器，其等效电阻，负载为扬声器，其等效电
15、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）当将负载干脆与信号源联接时载干脆与信号源联接时载干脆与信号源联接时载干脆与信号源联接时,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返回返回退出退出章目录章目录 上一
16、页上一页 下一页下一页信号源的输出功率：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）将负载干脆接到信号源上时，输出功率为
17、：）将负载干脆接到信号源上时，输出功率为：返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页1)1)变压器的型号变压器的型号变压器的型号变压器的型号5.5.变压器的铭牌和技术数据变压器的铭牌和技术数据变压器的铭牌和技术数据变压器的铭牌和技术数据S J L 1000/10S J L 1000/10 变压器额定容量变压器额定容量(KVA)铝线圈铝线圈铝线圈铝线圈 冷却方式冷却方式冷却方式冷却方式J:J:油浸自冷式油浸自冷式油浸自冷式油浸自冷式F:F:风冷式风冷式风冷式风冷式相数相数相数相数S:三相三相D:单相单相 高压绕组的额定电压高压绕组的额定电压高压绕组的额定电压高压绕组的额定电压(KV
18、)(KV)返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页2)2)额定值额定值额定值额定值额定电压额定电压额定电压额定电压 U U1N1N、U U2N2N 变压器二次侧开路（空载）时，一次、二次侧变压器二次侧开路（空载）时，一次、二次侧变压器二次侧开路（空载）时，一次、二次侧变压器二次侧开路（空载）时，一次、二次侧绕组允许的电压值绕组允许的电压值绕组允许的电压值绕组允许的电压值单相：单相：单相：单相：U U1N 1N，一次侧电压，一次侧电压，一次侧电压，一次侧电压，U U2N2N，二次侧空载时的电压，二次侧空载时的电压，二次侧空载时的电压，二次侧空载时的电压三相：三相：三相：三相：U
19、U1N1N、U U2N2N，一次、二次侧的线电压，一次、二次侧的线电压，一次、二次侧的线电压，一次、二次侧的线电压 额定电流额定电流额定电流额定电流 I I1N1N、I I2N2N 变压器满载运行时，一次、二次侧绕组允许的变压器满载运行时，一次、二次侧绕组允许的变压器满载运行时，一次、二次侧绕组允许的变压器满载运行时，一次、二次侧绕组允许的电流值。电流值。电流值。电流值。单相：一次、二次侧绕组允许的电流值单相：一次、二次侧绕组允许的电流值单相：一次、二次侧绕组允许的电流值单相：一次、二次侧绕组允许的电流值三相：一次、二次侧绕组线电流三相：一次、二次侧绕组线电流三相：一次、二次侧绕组线电流三相：
20、一次、二次侧绕组线电流返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页 额定容量额定容量额定容量额定容量 SN SN 传送功率的最大实力。传送功率的最大实力。传送功率的最大实力。传送功率的最大实力。单相：单相：单相：单相：三相：三相：三相：三相：容量容量容量容量 S SN N 输出功率输出功率输出功率输出功率 P P2 2 一次侧输入功率一次侧输入功率一次侧输入功率一次侧输入功率 P P1 1 输出功率输出功率输出功率输出功率 P P2 2留意：变压器几个功率的关系留意：变压器几个功率的关系留意：变压器几个功率的关系留意：变压器几个功率的关系(单相单相单相单相)效率效率效率效率容量：容
21、量：一次侧输入功率：一次侧输入功率：输出功率：输出功率：变压器运行变压器运行时的功率取时的功率取决于负载的决于负载的性质性质2)2)额定值额定值额定值额定值返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页 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，若产生的磁通方或流出）两个线圈时，若产生的磁通方或流出）两个线圈时，若产生的磁通方或流出）两个线圈时，若产生的磁通方向相同，则两个流入向相同，则两个流入向相同，则两个流入向相同，则两个流入(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 Xax1.1.同极性端
22、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，当铁心中磁通变更时，在两线圈中产生的或者说，当铁心中磁通变更时，在两线圈中产生的或者说，当铁心中磁通变更时，在两线圈中产生的或者说，当铁心中磁通变更时，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。同极性端用同极性端用“”表示表示。增加增加+同极性端同极性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。三、变压器绕组的极性三、变压器绕组的极性 返回返回退出退出章目录章目录 上一页
23、上一页 下一页下一页联接联接 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 返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页问题：假如两绕组的极性端接错，结果如何？问题：假如两绕组的极性端接错，结果如何？问题：假如两绕组的极性端接错，结果如何？问题：假如两绕组的极性端接错，结果如何？结论：
24、在同极性端不明确时，确定要先测定同极性结论：在同极性端不明确时，确定要先测定同极性结论：在同极性端不明确时，确定要先测定同极性结论：在同极性端不明确时，确定要先测定同极性 端再通电。端再通电。端再通电。端再通电。答：有可能烧毁变压器答：有可能烧毁变压器答：有可能烧毁变压器答：有可能烧毁变压器两个线圈中的磁通抵消两个线圈中的磁通抵消原因：原因：电流电流 很大很大烧毁变压器烧毁变压器烧毁变压器烧毁变压器感应电势感应电势1324 +返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页方法一：沟通法方法一：沟通法方法一：沟通法方法一：沟通法把两个线圈的随意两端把两个线圈的随意两端把两个线圈的随意两
25、端把两个线圈的随意两端(X-x)(X-x)连接连接连接连接,然后在然后在然后在然后在 AX AX 上加一低电压上加一低电压上加一低电压上加一低电压 uAX uAX。测量：测量：若若 说明说明 A 与与 x 或或 X 与与 a 是是同极性端同极性端.若若若若 说明说明说明说明 A A 与与与与 a a 或或或或 X X 与与与与 x x 为同极性端。为同极性端。为同极性端。为同极性端。结论：结论：结论：结论：VaAXxV3.3.同极性端的测定方法同极性端的测定方法同极性端的测定方法同极性端的测定方法+返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页方法二：直流法方法二：直流法方法二：直流
26、法方法二：直流法设设设设S S闭合时闭合时闭合时闭合时 增加。增加。增加。增加。感应电动势的方向，感应电动势的方向，感应电动势的方向，感应电动势的方向，阻止阻止阻止阻止 的增加。的增加。的增加。的增加。假如当假如当假如当假如当 S S 闭合时，电闭合时，电闭合时，电闭合时，电流表正偏，则流表正偏，则流表正偏，则流表正偏，则 A-a A-a 为同为同为同为同极性端极性端极性端极性端;结论：结论：结论：结论：Xx电流表电流表+_A a+S 假如当假如当假如当假如当 S S 闭合时，电闭合时，电闭合时，电闭合时，电流表反偏，则流表反偏，则流表反偏，则流表反偏，则 A-x A-x 为同为同为同为同极性
27、端。极性端。极性端。极性端。AXax+_S+返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页 运运运运用用用用时时时时，变变变变更更更更滑滑滑滑动动动动端端端端的的的的位位位位置置置置，便便便便可可可可得得得得到到到到不不不不同同同同的的的的输输输输出出出出电电电电压压压压。试试试试验验验验室室室室中中中中用用用用的的的的调调调调压压压压器器器器就就就就是是是是依依依依据据据据此此此此原原原原理理理理制制制制作作作作的的的的。留留留留意意意意：一一一一次次次次、二二二二次次次次侧侧侧侧千千千千万万万万不不不不能能能能对对对对调调调调运运运运用用用用，以以以以防防防防变变变变压压压压器器
28、器器损损损损坏坏坏坏。因因因因为为为为N N变变变变小小小小时时时时，磁磁磁磁通通通通增增增增大大大大，电流会快速增加。电流会快速增加。电流会快速增加。电流会快速增加。四、特殊变压器四、特殊变压器1.1.1.1.自耦变压器自耦变压器自耦变压器自耦变压器ABP+返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页1.二次侧不能短路，二次侧不能短路，二次侧不能短路，二次侧不能短路，2.以防产生过流；以防产生过流；以防产生过流；以防产生过流；2.2.铁心、低压绕组的铁心、低压绕组的铁心、低压绕组的铁心、低压绕组的 一端接地，以防在一端接地，以防在一端接地，以防在一端接地，以防在 绝缘损坏时，在二
29、绝缘损坏时，在二绝缘损坏时，在二绝缘损坏时，在二次侧出现高压。次侧出现高压。次侧出现高压。次侧出现高压。运用留意事项：运用留意事项：运用留意事项：运用留意事项：电压表电压表被测电压被测电压=电压表读数电压表读数 N1/N22.2.2.2.电压互感器电压互感器电压互感器电压互感器 实现用低量程的电压表测量高电压实现用低量程的电压表测量高电压实现用低量程的电压表测量高电压实现用低量程的电压表测量高电压VR N1（匝数多（匝数多）保险丝保险丝 N2（匝数少（匝数少）u（被测电压）（被测电压）返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页电流表电流表被测电流被测电流=电流表读数电流表读数 N
30、2/N11.二次侧不能开路，二次侧不能开路，二次侧不能开路，二次侧不能开路，2.以防产生高电压；以防产生高电压；以防产生高电压；以防产生高电压；2.2.铁心、低压绕组的铁心、低压绕组的铁心、低压绕组的铁心、低压绕组的 一端接地，以防在一端接地，以防在一端接地，以防在一端接地，以防在 绝缘损坏时，在二绝缘损坏时，在二绝缘损坏时，在二绝缘损坏时，在二次侧出现过压。次侧出现过压。次侧出现过压。次侧出现过压。运用留意事项：运用留意事项：运用留意事项：运用留意事项：3.3.3.3.电流互感器电流互感器电流互感器电流互感器实现用低量程的电流表测量大电流实现用低量程的电流表测量大电流实现用低量程的电流表测量
31、大电流实现用低量程的电流表测量大电流（被测电流）（被测电流）N N1 1（匝数少（匝数少（匝数少（匝数少）N N2 2（匝数多（匝数多（匝数多（匝数多）ARi1i2返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页6.4 电磁铁电磁铁1.1.概述概述概述概述 电磁铁是利用通电的铁心线圈吸引衔铁或保电磁铁是利用通电的铁心线圈吸引衔铁或保电磁铁是利用通电的铁心线圈吸引衔铁或保电磁铁是利用通电的铁心线圈吸引衔铁或保持某种机械零件、工件于固定位置的一种电器。持某种机械零件、工件于固定位置的一种电器。持某种机械零件、工件于固定位置的一种电器。持某种机械零件、工件于固定位置的一种电器。当电源断开时电
32、磁铁的磁性消逝，衔铁或其它零当电源断开时电磁铁的磁性消逝，衔铁或其它零当电源断开时电磁铁的磁性消逝，衔铁或其它零当电源断开时电磁铁的磁性消逝，衔铁或其它零件即被释放。电磁铁衔铁的动作可使其它机械装件即被释放。电磁铁衔铁的动作可使其它机械装件即被释放。电磁铁衔铁的动作可使其它机械装件即被释放。电磁铁衔铁的动作可使其它机械装置发生联动。置发生联动。置发生联动。置发生联动。依据运用电源类型分为：依据运用电源类型分为：依据运用电源类型分为：依据运用电源类型分为：直流电磁铁：直流电磁铁：直流电磁铁：直流电磁铁：用直流电源励磁；用直流电源励磁；用直流电源励磁；用直流电源励磁；沟通电磁铁：用沟通电源励磁。沟
33、通电磁铁：用沟通电源励磁。沟通电磁铁：用沟通电源励磁。沟通电磁铁：用沟通电源励磁。返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页2.2.基本结构基本结构基本结构基本结构 电磁铁由线圈、铁心及衔铁三部分组成，常见的电磁铁由线圈、铁心及衔铁三部分组成，常见的电磁铁由线圈、铁心及衔铁三部分组成，常见的电磁铁由线圈、铁心及衔铁三部分组成，常见的结构如图所示。结构如图所示。结构如图所示。结构如图所示。铁心铁心铁心铁心衔铁衔铁衔铁衔铁衔铁衔铁衔铁衔铁 有时是机械零件有时是机械零件有时是机械零件有时是机械零件 、工件充当衔铁、工件充当衔铁、工件充当衔铁、工件充当衔铁F FF FF FF F线圈线圈
34、线圈线圈线圈线圈线圈线圈衔铁衔铁衔铁衔铁铁心铁心铁心铁心线圈线圈线圈线圈铁心铁心铁心铁心返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页3.3.电磁铁吸力的计算电磁铁吸力的计算电磁铁吸力的计算电磁铁吸力的计算 电磁铁吸力的大小与气隙的截面积电磁铁吸力的大小与气隙的截面积电磁铁吸力的大小与气隙的截面积电磁铁吸力的大小与气隙的截面积S S0 0及气隙中的及气隙中的及气隙中的及气隙中的磁感应强度磁感应强度磁感应强度磁感应强度B B0 0的平方成正比。基本公式如下：的平方成正比。基本公式如下：的平方成正比。基本公式如下：的平方成正比。基本公式如下：式中：式中：式中：式中：B B0 0 的单位是
35、特的单位是特的单位是特的单位是特 斯拉斯拉斯拉斯拉；S S0 0 的单位是平方米；的单位是平方米；的单位是平方米；的单位是平方米；F F 的单位是牛的单位是牛的单位是牛的单位是牛 顿顿顿顿（N N）。）。）。）。直流电磁铁的吸力直流电磁铁的吸力直流电磁铁的吸力直流电磁铁的吸力直流电磁铁的吸力依据上述基本公式干脆求取。直流电磁铁的吸力依据上述基本公式干脆求取。直流电磁铁的吸力依据上述基本公式干脆求取。直流电磁铁的吸力依据上述基本公式干脆求取。返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页沟通电磁铁的吸力沟通电磁铁的吸力沟通电磁铁的吸力沟通电磁铁的吸力沟通电磁铁中磁场是交变的，设沟通电磁
36、铁中磁场是交变的，设沟通电磁铁中磁场是交变的，设沟通电磁铁中磁场是交变的，设则则则则吸力瞬时值为吸力瞬时值为吸力瞬时值为吸力瞬时值为:式中：式中：式中：式中：为吸力的最大值。为吸力的最大值。为吸力的最大值。为吸力的最大值。吸力的波形吸力的波形吸力的波形吸力的波形:吸力平均值为吸力平均值为吸力平均值为吸力平均值为:t tF Fmmf fO返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页 (1)(1)沟通电磁铁的吸力在零与最大值沟通电磁铁的吸力在零与最大值沟通电磁铁的吸力在零与最大值沟通电磁铁的吸力在零与最大值之间脉动。衔铁以两倍电源频率在抖动，之间脉动。衔铁以两倍电源频率在抖动，之间脉动
37、。衔铁以两倍电源频率在抖动，之间脉动。衔铁以两倍电源频率在抖动，引起噪音，同时触点简洁损坏。为了消退引起噪音，同时触点简洁损坏。为了消退引起噪音，同时触点简洁损坏。为了消退引起噪音，同时触点简洁损坏。为了消退这种现象，在磁极的部分端面上套一个分这种现象，在磁极的部分端面上套一个分这种现象，在磁极的部分端面上套一个分这种现象，在磁极的部分端面上套一个分磁环（或称短路环），工作时，在分磁环磁环（或称短路环），工作时，在分磁环磁环（或称短路环），工作时，在分磁环磁环（或称短路环），工作时，在分磁环中产生感应电流，其阻碍磁通的变更，在中产生感应电流，其阻碍磁通的变更，在中产生感应电流，其阻碍磁通的变更
38、，在中产生感应电流，其阻碍磁通的变更，在磁极端面两部分中的磁通磁极端面两部分中的磁通磁极端面两部分中的磁通磁极端面两部分中的磁通 1 1 和和和和 2 2 之间之间之间之间产生相位差，相应当两部分的吸力不同时产生相位差，相应当两部分的吸力不同时产生相位差，相应当两部分的吸力不同时产生相位差，相应当两部分的吸力不同时为零，实现消退振动和噪音，如图所示；为零，实现消退振动和噪音，如图所示；为零，实现消退振动和噪音，如图所示；为零，实现消退振动和噪音，如图所示；而直流电磁铁吸力恒定不变；而直流电磁铁吸力恒定不变；而直流电磁铁吸力恒定不变；而直流电磁铁吸力恒定不变；综合上述：综合上述：综合上述：综合上
39、述：1 1 2 2 (2)(2)沟通电磁铁中沟通电磁铁中沟通电磁铁中沟通电磁铁中,为了削减铁损，铁心由钢片叠为了削减铁损，铁心由钢片叠为了削减铁损，铁心由钢片叠为了削减铁损，铁心由钢片叠成；直流电磁铁的磁通不变，无铁损，铁心用整块软成；直流电磁铁的磁通不变，无铁损，铁心用整块软成；直流电磁铁的磁通不变，无铁损，铁心用整块软成；直流电磁铁的磁通不变，无铁损，铁心用整块软钢制成；钢制成；钢制成；钢制成；返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页 (4)(4)直流电磁铁的励磁电流仅与线圈电阻有关，直流电磁铁的励磁电流仅与线圈电阻有关，直流电磁铁的励磁电流仅与线圈电阻有关，直流电磁铁的励
40、磁电流仅与线圈电阻有关，在吸合过程中，励磁电流不变。在吸合过程中，励磁电流不变。在吸合过程中，励磁电流不变。在吸合过程中，励磁电流不变。(3)(3)在沟通电磁铁中，线圈电流不仅与线圈电阻在沟通电磁铁中，线圈电流不仅与线圈电阻在沟通电磁铁中，线圈电流不仅与线圈电阻在沟通电磁铁中，线圈电流不仅与线圈电阻有关，主要的还与线圈感抗有关。在其吸合过程中，有关，主要的还与线圈感抗有关。在其吸合过程中，有关，主要的还与线圈感抗有关。在其吸合过程中，有关，主要的还与线圈感抗有关。在其吸合过程中，随着磁路气隙的减小，线圈感抗增大，电流减小。随着磁路气隙的减小，线圈感抗增大，电流减小。随着磁路气隙的减小，线圈感抗
41、增大，电流减小。随着磁路气隙的减小，线圈感抗增大，电流减小。假如衔铁被卡住，通电后衔铁吸合不上，线圈感抗假如衔铁被卡住，通电后衔铁吸合不上，线圈感抗假如衔铁被卡住，通电后衔铁吸合不上，线圈感抗假如衔铁被卡住，通电后衔铁吸合不上，线圈感抗始终很小，电流较大，将使线圈严峻发热甚至烧毁；始终很小，电流较大，将使线圈严峻发热甚至烧毁；始终很小，电流较大，将使线圈严峻发热甚至烧毁；始终很小，电流较大，将使线圈严峻发热甚至烧毁；4.4.电磁铁的应用电磁铁的应用电磁铁的应用电磁铁的应用 电磁铁在生产中获得广泛应用。其主要应用原电磁铁在生产中获得广泛应用。其主要应用原电磁铁在生产中获得广泛应用。其主要应用原电
42、磁铁在生产中获得广泛应用。其主要应用原理是：用电磁铁衔铁的动作带动其他机械装置运动，理是：用电磁铁衔铁的动作带动其他机械装置运动，理是：用电磁铁衔铁的动作带动其他机械装置运动，理是：用电磁铁衔铁的动作带动其他机械装置运动，产朝气械连动，实现限制要求。产朝气械连动，实现限制要求。产朝气械连动，实现限制要求。产朝气械连动，实现限制要求。返回返回退出退出章目录章目录 上一页上一页 下一页下一页应用实例应用实例应用实例应用实例 图示为应用电磁铁图示为应用电磁铁图示为应用电磁铁图示为应用电磁铁实现制动机床或起重机电动机实现制动机床或起重机电动机实现制动机床或起重机电动机实现制动机床或起重机电动机的基本结
43、构，其中电动机和制的基本结构，其中电动机和制的基本结构，其中电动机和制的基本结构，其中电动机和制动轮同轴。原理如下：动轮同轴。原理如下：动轮同轴。原理如下：动轮同轴。原理如下：M3 抱闸抱闸抱闸抱闸制动轮制动轮制动轮制动轮弹弹弹弹簧簧簧簧电电电电磁磁磁磁铁铁铁铁通通通通电电电电电磁铁电磁铁电磁铁电磁铁动作动作动作动作拉开拉开拉开拉开弹簧弹簧弹簧弹簧抱闸抱闸抱闸抱闸提起提起提起提起松开松开松开松开制动轮制动轮制动轮制动轮 电机电机电机电机转动转动转动转动断断断断电电电电电磁铁电磁铁电磁铁电磁铁释放释放释放释放弹簧弹簧弹簧弹簧收缩收缩收缩收缩抱闸抱闸抱闸抱闸抱紧抱紧抱紧抱紧抱紧抱紧抱紧抱紧制动轮制动轮制动轮制动轮 电机电机电机电机制动制动制动制动启动过程：启动过程：启动过程：启动过程：制动过程：制动过程：制动过程：制动过程：