第一章导论ppt课件.ppt

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1、一、电机的应用★电力：电能的生产、传输和分配(图1)发电厂用发电机------机械能转换为电能；变压器-----变电压★工业、交通、农业等领域：驱动生产机械和装备（图2）★自动控制系统(图3)：控制电机第一章导论§1.1概述图1电能的生产、传输和分配返回图2驱动生产机械和装备拖动生产机械如金属切削、矿山机械、交通运输机械、起重机械、化工机械、农用机械、电动工具、家用电器等。返回图3控制系统和智能化装置的重要元件返回二、电机的定义电机是基于电磁感应定律、电磁力定律（能进行电磁感应），由电路和磁路所构成

2、，能进行机电能量转换或信号变换的电磁机械装置。电机动力类控制电机变压器直线电机旋转电机电动机发电机直流电机异步电机同步电机电动机发电机自动控制系统中的执行元件、检测元件三、分类图4旋转电机四、电机中所用材料：1、电电路导电材料（及绝缘材料）紫铜、铝线（绝缘:按耐热能力高低分A、E、B、F、H、C六个等级）导电材料及绝缘材料：导电材料：紫铜、铝线(图5)绝缘材料：按耐热能力高低分六个等级A—1050E—1200B—1300F—1550H—1800C1800电机的温升：电机某部分的温度与周围介

3、质温度0之差称为电机该部分的温升。=-0国标0max=400图5测温方法：温度计法、电阻法、埋置测温法、模糊测温法等。2、磁磁路导磁材料硅钢片(图6)、铸钢等导磁材料：铁磁材料3、力结构材料铸钢、铸铁、钢板等图6图7定子铁心图8定子铁心与机座1.2铁磁材料特性1.导磁性磁导率：=B/H真空的磁导率：相对磁导率：铁磁材料：不为常数，与B有关，为0的几百—几千倍。BH图9铁磁材料的起始磁化曲线abcd2.铁磁材料的磁化特性（B－H曲线/磁化曲线）磁化曲线特点：★变化★总体非

4、线性★存在饱和特性B图10铁磁材料的磁滞回线HBabcdef3.铁磁材料磁滞回线HC—矫顽力Br—剩余磁感应强度铁磁材料：软磁材料--磁滞回线窄，HC及Br小硬磁材料--磁滞回线宽，HC及Br大HC及Br大，难退磁---永磁材料磁密落后于磁场强度，亦即磁通落后于激磁电流的现象，称为磁滞现象。4.基本磁化曲线或平均磁化曲线选不同Hm,反复磁化，的一系列磁滞回线，把各顶点连接起来即得。(图11)图11基本磁化曲线基本磁化曲线HB思考题：什么是软磁材料？什么是硬磁材料?铁磁材料分：软磁材料和硬磁材

5、料。磁滞回线较宽，即矫顽力大、剩磁也大的铁磁材料称为硬磁材料(永磁材料)。一经磁化很难退磁。常用硬磁材料有铁氧体、铝镍钴、钕铁棚等，可以用来制造永磁电机。磁滞回线较窄，即磁导率大、矫顽力小的铁磁材料称为软磁材料。电机铁心常用的硅钢片、铸铁等是软磁材料。三、磁滞损耗、涡流损耗铁磁材料的磁滞损耗交变磁场中，铁磁材料反复磁化，磁畴之间相互摩擦，消耗能量。--实验确定Bm=0.1—1.0T时，=1.6Bm=1.0—1.6T时，=2Kh取决于不同材料的系数V—体积f—频率涡流损耗因为铁心可以导电，故

6、当通过铁心的磁通随时间变化时，也将铁心中也将产生感应电势，并因而在其中引起环流。这些环流在铁心内部围绕磁通作涡流状流动，称为涡流。涡流在铁心中引起的损耗，称为涡流损耗。涡流损耗V–钢片的体积--硅钢片的电阻率d--硅钢片厚度加入硅硅钢片增大交流铁心损耗=磁滞损耗+涡流损耗单位重量下：W---重量---铁耗系数为减小电阻损耗绕组常用紫铜线或铝线。为增加磁路磁导率降低铁耗，铁心采用导磁性能高的硅钢片制成，磁路其它部分常采用导磁性能较高的钢板和铸铁制成。常用绝缘材料:云母、石棉、玻璃丝、聚酯薄膜

7、、磁漆、棉纱等。性能、耐热能力不同。常用结构材料:铸铁、铸钢和钢板，有的小型电机采用铝合金。电机制造通常使用哪些材料？硅钢片简介:冷轧硅钢片：轧硅钢片是我国主要的缺钢材品种。生产企业主要是武钢、宝钢股份和太钢，设计能力85万吨/年，其中武钢40万吨/年、宝钢股份35万吨/年、太钢10万吨/年。由于冷轧硅钢片生产不能满足需求，仍在大量生产和使用热轧硅钢片，同时还要大量进口冷轧硅钢片。2003年，我国生产热轧硅钢片90.2万吨，进口冷轧硅钢片158.1万吨，出口9.4万吨，硅钢片表观消费量342万吨。在

8、中小型电机和家用电器制造业，热轧硅钢片占了相当大的比例；在大中型变压器制造业，进口硅钢片占了较大的比例。表1无取向硅钢片中国国家执行标准：GB252188中国国家执行标准：GB125211998相对应的俄罗斯牌　号DW470-5050W470-50W5402212一、冷却介质气冷（氢气）、液冷（水、油）、水氢氢混合冷二、冷却方式间接—空气冷却（冷却介质只与铁心、绕组、机壳外表面接触）直接--氢气、水（进入发热体内部）三、机壳防护开启式、防护式§1.3电机的冷却与防护§