機(jī)械電氣設(shè)備與維修--電子教案1-2課時(shí)--電機(jī)的基本知識(shí)

1、第1-2 課時(shí) 第 1 頁(yè)授課日期班級(jí)出勤情況復(fù)習(xí)舊課要點(diǎn)新課內(nèi)容章、節(jié)標(biāo)題課題名稱第一章 電機(jī)的基本知識(shí) 第一節(jié) 電機(jī)的分類及特點(diǎn)授課目的使學(xué)生能較完整地、系統(tǒng)地學(xué)習(xí)電機(jī)的基本知識(shí)，掌握各種電機(jī)的分類特點(diǎn)。新課重點(diǎn)及措施掌握電機(jī)的基本知識(shí)重點(diǎn)掌握直流電機(jī)、同步電機(jī)的勵(lì)磁方式。新課難點(diǎn)及措施直流電機(jī)、同步電機(jī)的勵(lì)磁方式；異步電動(dòng)機(jī)的的特點(diǎn)備注 第 2 頁(yè)教授內(nèi)容與教法 第一章 電機(jī)的基本知識(shí) 第一節(jié) 電機(jī)的分類及特點(diǎn)電機(jī)是電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的統(tǒng)稱。它通常分為兩大類，一類是直流電機(jī)，另一類是交流電機(jī)。交流電機(jī)又分為同步電機(jī)和異步電機(jī)兩類。 1.1.1 直流電機(jī)直流電機(jī)是一種能將電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的

2、旋轉(zhuǎn)電機(jī)。直流發(fā)電機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成直流電輸出；直流電動(dòng)機(jī)是能將電能轉(zhuǎn)化機(jī)械能輸出。1. 按用途分 1）直流發(fā)電機(jī) 2）直流電動(dòng)機(jī)2. 按勵(lì)磁方式分 直流電機(jī)產(chǎn)生磁場(chǎng)的勵(lì)磁繞組的接線方式稱為勵(lì)磁方式。實(shí)質(zhì)上就是勵(lì)磁繞組和電樞繞組如何聯(lián)接，就決定了它是什么樣的勵(lì)磁方式。1）他勵(lì)電機(jī)若勵(lì)磁繞組不與電樞繞組聯(lián)接，勵(lì)磁繞組單獨(dú)由其他電源供電的直流電機(jī)稱為他勵(lì)式直流電機(jī)。他勵(lì)直流電機(jī)電樞電流Ia和負(fù)荷電流If相等2）自勵(lì)電機(jī)    自勵(lì)電機(jī)的勵(lì)磁繞組與電樞繞組相連，勵(lì)磁電流的大小與電樞兩端的電壓有關(guān)；按勵(lì)磁繞組與電樞繞組的連接方式不同又可分為： 第3 頁(yè) 教授內(nèi)容與教法（1

3、）并勵(lì)直流電機(jī)并勵(lì)直流電機(jī)的勵(lì)磁繞組與電樞繞組相并聯(lián)，作為并勵(lì)發(fā)電機(jī)來(lái)說(shuō)，是電機(jī)本身發(fā)出來(lái)的端電壓為勵(lì)磁繞組供電；作為并勵(lì)電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，勵(lì)磁繞組與電樞共用同一電源，從性能上講與他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)相同（2）串勵(lì)直流電機(jī)串勵(lì)直流電機(jī)的勵(lì)磁繞組與電樞繞組串聯(lián)后，再接于直流電源，接線如圖1.23（c）所示。這種直流電機(jī)的勵(lì)磁電流就是電樞電流。（3）復(fù)勵(lì)直流電機(jī)復(fù)勵(lì)直流電機(jī)有并勵(lì)和串勵(lì)兩個(gè)勵(lì)磁繞組，接線如圖1.23（d）所示。若串勵(lì)繞組產(chǎn)生的磁通勢(shì)與并勵(lì)繞組產(chǎn)生的磁通勢(shì)方向相同稱為積復(fù)勵(lì)。若兩個(gè)磁通勢(shì)方向相反，則稱為差復(fù)勵(lì)。 3. 直流電動(dòng)機(jī)可逆應(yīng)用時(shí)須注意的問(wèn)題 直流電動(dòng)機(jī)即可作為發(fā)電機(jī)又可作為電動(dòng)機(jī)，只是

4、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)發(fā)電機(jī)的額定電壓的規(guī)定有所不同。如發(fā)電機(jī)為230V，同等級(jí)的電動(dòng)機(jī)則是220V，發(fā)電機(jī)為115V，同等級(jí)的電動(dòng)機(jī)則是110V，為此，用戶應(yīng)按照生產(chǎn)廠家規(guī)定的運(yùn)行要求。 1.1.2 同步電機(jī) 同步電機(jī)是指轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速相同的一種三相交流電機(jī)，它具有可逆性，既可作發(fā)電機(jī)運(yùn)行，也可作電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。同步電機(jī)常用作發(fā)電機(jī)。 1.1.2.1 同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式 1.直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁 直流勵(lì)磁機(jī)通常與同步發(fā)電機(jī)同軸，采用并勵(lì)或他勵(lì)接法。采用他勵(lì)接法時(shí)，勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流由另一臺(tái)被稱為副勵(lì)磁機(jī)的同軸的直流發(fā)電機(jī)供給。2.靜止勵(lì)磁器勵(lì)磁 同一軸上有3臺(tái)發(fā)電機(jī)，即主發(fā)電機(jī)、交流主勵(lì)磁機(jī)和交流副勵(lì)磁

5、機(jī)。副勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流開始時(shí)由外部直流電源提供，待電壓建立起來(lái)后再轉(zhuǎn)為自勵(lì)（有時(shí)采用永磁發(fā)電機(jī)）。副勵(lì)磁機(jī)的輸出電流經(jīng)過(guò)靜止晶閘管整流器整流后供給主勵(lì)磁機(jī)，而主勵(lì)磁機(jī)的交流輸出電流經(jīng)過(guò)靜止的三相橋式硅整流器整流后供給主發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組。 靜止整流器的直流輸出必須經(jīng)過(guò)電刷和集電環(huán)才能輸送到旋轉(zhuǎn)的勵(lì) 磁繞組，對(duì)于大容量的同步發(fā)電機(jī)，其勵(lì)磁電流達(dá)到了數(shù)千安培，使得集電環(huán)嚴(yán)重過(guò)熱。因此，在大容量的同步發(fā)電機(jī)中，常采用不需要電刷和集電環(huán)的旋轉(zhuǎn)整流器勵(lì)磁系統(tǒng)。主勵(lì)磁機(jī)是旋轉(zhuǎn)電樞式三相同步發(fā)電機(jī)，旋轉(zhuǎn)電樞的交流電流經(jīng)與主軸一起旋轉(zhuǎn)的硅整流器整流后，直接送到主發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組。交流主勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流由同軸的交流副勵(lì)磁機(jī)經(jīng)靜止的晶閘管整流器整流后供給。用于這種勵(lì)磁系統(tǒng)取消了集電環(huán)和集電裝置，故又稱為無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)。1.1.2.2同步發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行應(yīng)滿足的條件 1. 并網(wǎng)發(fā)電的發(fā)電機(jī)電壓與電網(wǎng)電壓應(yīng)有相同的有效值、極性及相位。 2. 并網(wǎng)的發(fā)電機(jī)的電壓頻率應(yīng)與電網(wǎng)電壓頻率相同。 3. 對(duì)于三相發(fā)電機(jī)，其