电工学课件第四章

4-1. 怎样从三相异步电动机的结构特征来区别笼型和绕线型？

答：转子绕组的作用是产生感应电动势、流过电流和产生电磁转矩，其结构型式有笼型和绕线型两种，笼型转子的每个转子槽中插入一根铜导条，在伸出铁心两端的槽口处，用两个短路铜环分别把所有导条的两端都焊接起来。如果去掉铁心，整个绕组的外形就像一个笼子，所以称为笼型转子。绕线型转子的绕组和定子相似，是用绝缘导线嵌放在转子槽内，联结成星形的三相对称绕组，绕组的三个出线端分别接到转子轴上的三个滑环（环与环，环与转轴都互相绝缘），在通过碳质电刷把电流引出来。

4-2. 怎样使三相异步电动机改变转向？

答：将同三相电源相联接的三个导线中的任意两根的对调一下，三相异步电动机改变转向。

4-3. 已知一台三相笼型异步电动机的额定功率NP ＝3kW，额定转速Nn＝2880r/min。试求(1)磁极对数；(2)额定时的转差率Ns；(3)额定转矩NT。

解：(1) 同步转速03000/minnr，因此电动机磁极对数p为1；

(2) 00300028804%3000Nnnsn

(3) 9.55NNNPTn=9.95Nm

4-4. 已知Y112M-4型异步电动机的技术数据为NP＝4kW，△接法，额定电压NU＝380V，Nn＝1440r/min，额定电流NI＝8.8A，功率因数cosN=0.82，效率N＝84.5%。试求(1)磁极对数; (2)额定运行时的输入功率1NP; (3)额定时的转差率Ns; (4)额定转矩NT。

解：(1) 同步转速01500/minnr，因此电动机磁极对数p为2；

(2) 14.73NNNPPkW

(3) 00150014404%1500Nnnsn

(4) 9.55NNNPTn=26.5Nm

4-5. 已知Y132M-4型异步电动机的额定功率NP为7.5kW，额定电流NI＝15.4A，额定转速Nn＝1440r/min，额定电压NU＝380V，额定时的功率因数cosN=0.85，额定时的效率N＝0.87，起动转矩stT/额定转矩NT=2.2，起动电流stI/额定电流NI＝7.0，最大转矩mT/额定转矩NT=2.2。试求(1)额定输入功率1NT；(2)额定转矩NT；(3)额定时的转差率；(4)起动电流stI；(5) 起动转矩stT; (6) 最大转矩mT。

大连理工大学网络教育学院

第1页 共10页 电工学辅导资料五

主 题：课件第四章 供电与用电的辅导资料

学习时间：2014年4月28日--5月4日

内 容：

这周我们将学习第四章，供电与用电。希望通过下面的内容能使同学们加深相关知识的理解。

一、学习要求

第四章 供电与用电

1．掌握三相电源和三相负载的连接方式；

2．理解并掌握对称三相电路中电压、电流的计算；

3．了解三相四线制供电系统中中性线的作用；

4．理解并掌握对称三相电路中三相功率的计算；

5．了解安全用电的常识和重要性，了解接零和接地保护的作用和使用条件。

重点掌握内容：

1．重点：三相电源、三相负载。

2．难点：三相负载。

基本概念：对称三相电动势、三相电源、三相负载、对称三相负载

知识点：三相电源和三相负载的连接方式、对称三相电路中电压、电流的计算、三相四线制供电系统中中性线的作用、对称三相电路中三相功率的计算、安全用电的常识、接零和接地保护的作用和使用条件

二、主要内容

4.1 三相电源

三相交流电的产生(同步发电机)：

三相电源：产生对称的三相电动势的电源

相序： 三相电动势由超前相到滞后相的顺序

(一) 三相电源的星形联结： 大连理工大学网络教育学院

第2页 共10页

三相三线制：L1 L2 L3无N

三相四线制：L1 L2 L3加N

其中：三相四线制可提供两种电压： 相电压：U1、U2、U3

线电压：U12、U23、U31

1.相电压与线电压的关系

（1）相电压对称：

Up= U1= U2= U3

线电压也对称：

UL= U12= U23= U31

（2）1213UU（大小关系）

12U超前1U30 (相位关系)

推出一般结论：3LPUU

LU超前于与之对应的PU30

2. 相电流与线电流的关系：

根据KCL：

112233LLLIIIIII

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电工学教研室第5章

非正弦周期电流的电路返回目录5.2非正弦周期量的有效值5.3 非正弦周期电流的线性电路的计算5.4非正弦周期电流电路中的平均功率5.1 非正弦周期量的分解

一. 非正弦周期交流信号的特点概述

半波整流电路二.非正弦周期交流信号举例不是正弦波

按周期规律变化交直流共存电路

es+UCC

脉冲信号

Ttu

o

R1e

0

Ei

0e

m1E0E1e

tw5.1非正弦周期量的分解

已知E0为直流电源, e1为正弦信号源

该电路总电动势为

tEEeEewsinm1010

其波形如图所示,显然不是正弦量电路中的电流也不是正弦量

tREREReiwSinm10

返回由此题可知:

直流电量+正弦交流电量=非正弦周期电量那么反过来非正弦周期电量是否可以分解为直流分量与正弦分量的迭加?

如果答案是肯定的,则具有非正弦周期电源的线性电路的计算问题,就可运用叠加原理来分析求解.

答案是肯定的,电工学中的非正弦周期电量,一般都满足数学中的狄里赫利条件,因而可展开为傅立叶三角级数

基波（和原函数同频）

二次谐波（2倍频）直流分量

高次谐波22t)1t

)10

w

Amsin(

2fw

m

fwsin()(

AAtf

…..

)sin(10

kkkmtkAAfw设周期函数为,可分解为下列傅立叶级数)(tfw







110cossin)(

kkmkkmtkCtkB

Atfwww周期函数)()(10kkkmtkSinAtfAww



tkCtkBtkAtkAtktkAtkA

kmkmkkmkkmkkkmkkm



wwwwwww

cossin cossinsincos )sincoscos(sin )sin(







wwwwwwww

2

02

02

00

)(cos)(1)(sin)(1)()(21

ttdktfCttdktfBtdtfA

kmkm





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电工学教研室第7章

磁路与铁心线圈电路

返回7.1 磁场的基本物理量

7.2 磁性材料的磁性能

7.3 磁路及其基本定律

7.4 交流铁心线圈电路

7.5 变压器

7.6 电磁铁目录

返回

磁场的特性可用磁感应强度、磁通、磁场强度、磁

磁导率等几个物理量表示。

一、磁感应强度

与磁场方向相垂直的单位面积上通过的磁通（磁

力线），可表示磁场内某点的磁场强弱和方向。

SIlFBB的单位：特[斯拉]（T）

1T＝104Gs

的单位：韦伯矢量7.1 磁场的基本物理量

二、磁通

磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S的乘积，

称为通过该面积的磁通。如磁场内各点的磁感应强度的大小相等，方向相同，

这样的磁场则称为均匀磁场。

＝BS

的单位：伏•秒，通称为韦[伯]Wb

或麦克斯韦Mx 1Wb＝108Mx三、磁场强度

磁场强度是计算磁场所用的物理量，其大小为磁

感应强度和导磁率之比。

BHH的单位：安／米的单位：亨／米

安培环路定律（全电流定律）：

磁场中任何闭合回路磁场强度的线积分,等于通

过这个闭合路径内电流的代数和.即矢量

HI1I2I3

电流方向和磁场强度的方向

符合右手定则，电流取正；

否则取负。IHdl

在无分支的均匀磁路（磁

路的材料和截面积相同，各

处的磁场强度相等）中，如

环形线圈，安培环路定律可

写成：Ix

Hx





NIIxHlHHdlxxx2

xxlNIH

其中lx＝2 x是半径为x的圆周长

Hx是半径x处的磁场强度

F＝NI即线圈匝数与电流的乘积，称磁通势

单位为安[培]（A）

四、磁导率

磁导率是一个用来表示磁场媒质磁性和衡量物

质导磁能力的物理量。

讨论磁场内某一点的磁场强度H与有关吗？

xxx

lNIHB 

由上两式可知，磁场内某一点的H只与电流大小、

线圈匝数及该点的几何位置有关，而与无关xxlNIH

•真空中的磁导率为常数

mH/1047

0

•一般材料的磁导率和真空磁导率0的比值，称为

该物质的相对磁导率r