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同学们,大家好。今天我们来学习异步电动机及低压用电器的认识。我们将从以下三个方面进行学习,单相异步电动机、三相异步电动机及常用低压电器。首先第一部分,单向异步电动机。单相异步电动机在结构上有其独特的之处,它的钉子上嵌放着两套绕组,也就是工作绕组和启动绕组。这两套绕组的铁芯结构基本相同,但在空间布置上相差90度,而且其中绕组中会串入电容C之后,再与工作绕组并联在单相电源上。它的转子是笼形结构,另外还有上端盖,已出现挡油罩、定子外转子、下端盖等部件。从工作原理来讲,单下一部电动机定子上的启动绕组只在启动时接入,启动完毕就会从电源断开。如果直接接正弦交流电会产生脉振磁动势,而这个脉振磁动式可以分解为两个转向相反的旋转磁动式,所以单相异步电动机不能自行启动,这一点需要大家特别注意。单相异步电动机利用单相交流电源供电,转速会随着负载变化略有变化。它具有结构简单、价格低廉、维修方面的特点,在很多地方都有广泛应用,像吊扇、洗衣机、电冰箱、电钻、小型机床等都能看到他的身影。接下来我们学习第二部分,三相异步电动机。三相异步电动机基本结构分为鼠笼式和绕线式,它们的主要区别在于转子结构不同,整体有固定不动的电子和旋转的转子组成,定子与转子之间存在很小的间隙,称为气隙,定子部分包括机壳、定子铁芯、接线和端盖轴承等,转子部分则有转子绕组、转子铁芯轴,接下来我们学习第二部分,三相异步电动机。三相异步电动机分为鼠笼式和绕线式,它们的主要区别在于转子结构不同,异步电动机的结构主要由固定不动的电子和旋转的转子所组成,此外还有端盖、轴承等。定子与转子之间存在很小的间隙,称为气隙。定子部分主要包括机壳、定子绕组和定子铁芯,而转子部分主要包括转子绕组、转子铁心和转轴。下面简单介绍一下电子部分。第一部分定子铁芯对应的是电机磁路的一部分,并在其上放置定子绕组。它的结构式一般由0.35到0.5毫米厚的表面具有绝缘层的硅钢片冲制叠压而成。在铁芯的内缘处有绝缘分布的槽,用以嵌放定子绕组。定子铁芯槽有以下三种,第一种半闭口型槽,电动机的效率和功率因素较高,但绕组嵌线和绝缘都较困难,一般用于小型低压电机中。第二种半开口型的槽,可嵌放成型绕组,一般用于大型、中型低压电机。所谓成型绕组,即绕组可事先经过绝缘处理后再放入槽内。第三种是开口型槽,用以嵌放成型绕组绝缘方法方便,主要用在高压电中电子的第二部分电子绕组。电子绕组是电机的电路部分,由许多线圈按一定的规律连接而成。小型异步电动机的定子绕组由高强度的气泡线、铜线或铝线上绕制而成。大中型异步电动机的定子绕组用截面较大的扁铜绕线制成型,再包上绝缘。它对应的作用是使电动机的电路部分通入三相交流电,产生旋转磁场电子的第三部分基座。基座是电机的外壳,用于固定和支撑定子铁心及端盖。基座应具有足够的强度和刚度,同时还应满足通风散热的需要。小型异步电动机的机座一般用铸铁铸成,大型异步电动机机座常用钢板焊接而成为了增加散热面积、加热加强散热。封闭式异步电动机机座外壳上面有散热筋、防护式电动机,机座两端端盖开有通风孔或机座与电子铁芯间留有通风道的。再来了解转子部分,转子由转子铁芯、转子绕组和转轴等部件组成,转子的作用是用来产生电磁力矩。转子铁芯也是电机磁路的一部分,通常用电子冲片内圆冲下来的原料做转子叠片,即一般人用0.5毫米厚的硅钢片叠压而成,套装在转轴上。转子铁芯叠片外缘充有欠放转子绕组的槽。第二是转子绕组对应的作用是感应电动势和电流。并产生电磁转矩。它对应的结构有鼠笼式和绕线式两种。它的工作原理是这样的,在异步电动机的定子铁芯里,现放着对称的三相绕组,AXBYCZ, 或者是我们可以称为U1U2、V1、V2、W1、W2。当三相异步电动机的三相对称电对称电子绕组接通三三相对称交变电流时,电子电流会产生一个旋转磁场,这个磁场以同步转速N一沿着逆时针方向转动,这个时候转子导体是静止的,就会切割定子磁场,从而感应出电动势并产生感应电的电流。假设转子为纯电阻性电路,转子电流与感应电动势同相位,其方向可以用右手定则确定。而转子载流导体在磁场中会受到电磁力的作用,电磁力的方向由左手定则判定,电磁力对转轴形成电磁力转矩方向与旋转磁场方向一致,拖着转子,绕着旋转磁场方向旋转,这样就把输入的电能变成了转子旋转的机器人。这里有个重要的知识点,三相异步电动机的转子旋转方向始终与旋转磁场的方向一致,而旋转旋转磁场的方向取决于通入交流电的相序,所以任意对调电动机的两根电源线就能使电动机反转。另外我们还要了解,转差率异步电动机的转子转速为N同步转速,我们设为N一转差,转差率S就是同步转速N一与转子转速N之差对同步转速N一枝比公式对应的就是S等于N1减N除以N1。电动机在额定转速NN的转差率称为额定转差率SN待额定负载时转差率很小,一般SN在0.01到0.0,0.001到0.006之间。根据转差率S我们可以求出电动机的实际转速N也就是N等于一减S乘以N乘以N1。最后我们来认识常用低压电器,第一大类是开关电器。第一种是刀开关,用符号QS表示,它的作用是接通电源,分为单刀、双刀、三刀。单刀用在某一象象限上,双刀用在两项上,三刀用在三项上。它们的符号对应的是QS在选择刀开关时要让其额定电压和额定电流分别等于或稍大于电动机的额定电压和额定电流。对应的符号如图所示。第二种是组合开关,主要用于机床设备的电源引入,也用来通断500W以上电机。电路或小电流电路,它由多重多层静动触点和静触点组成。同样它对应的符号是QS那么它对应的接线图如图所示,这样我们可以看得到它有多多层的动触点和静触点。这是比如说这个图示,这是第一层,现在连接的是它的一个技术点,第二层这是第三层。低压断路器又称自动空气开关或自动空气断路器,是能自动切断故障电流并兼有控制和保护功能的低压电器。它主要用在交直流低压电网中,既可手动又可自动分合电路,且可对电路或用电设备实现过载、短路和欠电压等保护,也可用于不频繁启动电动机。按照级数,低压电路器可以分为单级、两级、三级和四级。如图所示,对应的低压电断路器是两级低压断路器,它的结构如图所示。在图示当中,这个图为低压断路器,它有三对主触点串联在被保护的三相主电路当中。当低压断路器合闸时,主电路当中三对主触点2有所见,三钩住搭钩四克服弹簧一的拉力,使触点保持在闭合状态,搭钩四可以绕动五转动。当线路正常工作时,电磁脱扣器六的线圈所产生的吸力不能将衔铁8吸合。如果线路发生短路或产生很大过的电流,电磁脱扣器的6吸力增大,将衔铁巴西合并撞击杠杆。七把搭钩四顶上去切断主触点。2、如果线路上电压降低或失去电压欠电压脱扣器11对应的吸力减小或失去吸力,则嫌体11点被弹簧9拉开,把W四点开,切断主触点。2、线路发生过载时,过载电流流过热元件。十三使双金属片12瘦弱弯曲,将杠杆7顶开,切断主触点。2,这就是它的工作原理。再看另外一种电器控制电器。首先第一类按钮用符号SB来表示,它对应的作用是用于接通或断开辅助电路靠手动操作,它有常闭触点和常开触点,常闭触点也叫动断触点,常开触点也叫动合触点,还有复合按钮。不同类型的按钮有不同的符号,像常闭按钮、敞开按钮都有各自对应的符号。我们一般对应的它的一个符号对应的原则是左开右闭,所以常开按钮它对应的符号左边一般来说是用于常开的,右边来说用于是常闭的。它对应的结构主要有按钮帽、复位弹簧、支柱、连杆、肠壁进出点、桥式进出点、敞开进出点,还有对应的外壳。第二类是形成开关,对应的符号是st也称为限位开关,它的作用是用于自动往复控制或限位保护的。它对应的结构有常开触点和常开触点也有对应的符号。同样我们常开触点对应的是在下方这个织出来的,如果是长臂对应的是在上方对应的符号,我们用ST来表示。这里对应的图形分别是对应未撞击和撞击的两种,它对应的内部结构,撞击的这个时候对应的就是开关闭合的一个状态。第三种控制类电极式熔断器对应的符号我们用FU来表示,它的主要作用是短路保护。在选择熔断器时,对于没有冲击电流的电路,比如说照明电路要满足。第三种控制类电器是熔断器,它的主要部分就是熔体,也就是也叫做保险丝。它的作用是起到短路的短路保护的作用。对应的符号和我们电阻很相似,电阻对应的是这样的符号,而我们熔断器对应的是终端,中间是贯通的。所以这是我们熔断器一定要和电池的符号区分开来。这里对应的选择熔断器有几个原则,对于无冲击电流的电路,比如说照明电路对应它的一个最大电流,我们选择容量器的时候一定要大大于电路的最大电流。但是对于有冲击电路的一个电路,比如说电动机的启动的时候,启动的时候它的电流很大。所以我们选择熔断器的时候,熔断器的额定电流一定是大于电动机启动电流的,在它的范围选择是1.5到3倍的一个电动机最大的一个启动电流。如果有几台电动机共用一台共用一个熔断器,那么对应的电流选择对应的就是1.5到2.5倍的最大电流。再把所有的电动机它对应的额定电流加起来,这个就是我们选择熔断器的时候,它最大电流的一个值。第四类控制电机是交流接触器,对应的符号是用KM来表示。它主要用于频繁的接通和断开大电流电路,具有遥控功能,还能实现欠压施压保护。主要控制对象是电动机,它的结构主要包括电磁系统。电磁系统对应的是铁心、衔铁、通电线圈和触头系统。触头系统包括三组主触头、两对辅助常开触点、两对辅助常闭触点。主触头体积较大,用于通断电动机主电路的大电流。对应的符号用KM来表示,这里是它对应的符号和我们的一个开关,和我们的开关很相似。这里用虚线连接表示它们是接线连接在一起的。同样的常开的这根线是往下画的,常闭的这根线是往上画的。辅助常开对应的是这样的一个画画的方式,辅助墙壁是这样的一个形式。它对应的作用原理是这样的当主触头闭合的时候,常开触点就变为闭合的状态,而常闭触点就变为断开的状态。这样的话就可以实现对应的遥控功能,还可以实现由低电压控制高电压电路的一个效果。第五种控制电器是继电器,这里着重讲解热继电器,它是利用电流的热效应原理切断电路,起到过载保护作用。结构组成包括串接在电动机主电路中的三个发热元件和串接在电动机控制电路当中的常闭触点,其工作原理是发热元件接入电机主电路,若长时间过载,双金属片被加热,由于双金属片的下沉膨胀系数大会向上弯曲,杠杆被弹簧拉回,常闭触点断开,从而实现保护。这里是主电路当中的发热元件,对应的符号是FR在电动机控制电路当中的长臂触点,对应的用FR来表示长臂触点我们画在上面。为了巩固今天所学的知识,我们来做几个练习题。第一题,低压断路器具有什么样的作用?对应的我们学过低压断路器兼有单刀开关和熔断器的作用,可以实现短路、过载、失压保护。所以这道题的选项应该是选择A选项。第二题熔断器的额定电流和熔体的额定电流是不同的。例如RL1-60熔断器,其额定电流是六十安,但是其熔体的额定电流可以是多少和多少?这里正确答案是A和B因为熔体的额定电流不能超过熔断器的额定电流,所以50安和60安是合适的。一百安超过了60安,一安虽然没超过,但通常不会选这么小的,所以选择AB选项。第三题,下列电器中不能实现短路保护的是?答案应该是C选项,因为热继电器主要是起到过载保护作用和熔断器、过电流继电器、低压断路器都能实现短路保护作用。以上今天就是我们学习的全部内容,希望大家能好好掌握这些知识,感谢大家的观看,再见。
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