1、绪论 电机常用基本定律和及损耗发热冷却

编写教师编写日期2011.7.8授课序号11022011.8.292011.8.29授课班级课题绪论§1－1变压器的用途§1—2变压器的主要结构和部件目的要求熟悉变压器的用途，主要构件名称重点及难点构件课堂提问及作业布置P9：1、6时间分配组织教学1分钟复习旧课8分钟讲授新课65分钟巩固课堂5分钟布置作业1分钟组长审核签字审核日期绪论绪论§0.1电机在国民经济中的作用一、电能的产生、传输和分配中的主要设备二、各种生产机械和装备的动力设备三、自动控制系统中的重要元件§0.2电机的主要类型及电机中所用的材料一、电机的主要类型按功能分将机械能转换为电能－－发电机(Generators)将电能转换为机械能－－电动机(Motors)将一种形式的电能转化为另一种形式的电能──变压器、变流机、变频机、移相器用在控制系统中的元件－－控制电机一般分类：静止电机——变压器电机{直流电机旋转电机{同步电机交流电机{异步电机（感应电机）电机是一种机电能量转换的装置变压器是一种电能传递装置电机的发展电动机代替蒸汽机电机初步定型电机理论形成电机设计计算发展性能好、运行可靠、体积小单机容量的重量轻高可靠性、高精度、快速相应的控制电机功率电子学等学科的渗透使电机学得到了新的发展电机的应用磁路基本知识一、常用物理量二、铁磁材料的性质三、常用基本电磁定律四、电磁感应定律一、常用物理量：1、磁感应强度(magneticfluxdensity)（向量）单位：特斯拉，T，或高斯。描述磁场强弱和磁场方向的物理量。磁力线是闭合曲线，其方向与产生磁场的电流的方向满足右手螺旋关系。B2、磁通(magneticflux)φ单位：韦伯Wｂ表征磁介质或真空中磁场分布的物理量。穿过某一截面的磁感应强度B的通量。电机的每极磁通，即穿过每个磁极横截面的全部磁通，是设计、计算电机的重要基础数据。特别：在均匀磁场中，若与垂直，则Φ＝BS。ssdB（面积分）2/11mWbT3、磁场强度(magneticfieldintensity)（向量）单位：安匝/米，At/ｍ．是描述磁场强弱和方向的辅助物理量。在电机和变压器中常常使用该物理量。它与磁感应强度的关系：＝μ，μ为磁导率(permeability)，单位为H/ｍ，＝4π×10－7亨/米（真空）非磁性物质的μ为常数；铁磁材料的μ比真空的大数十至数千倍。如铸钢的μ约为的1000倍；各种硅钢片的μ约为的6000～7000倍。HHB0000（磁压降，磁动势）单位：安匝,At。F＝NI线圈匝数与励磁电流之积。5、磁阻(reluctanceofthemagneticcircuit)：单位为：1/亨或At/WbRm＝L／μｓＬ为磁路长度，ｓ为磁路横截面积。4、磁势(magnetomotiveforceMMF)F：6、磁导＝1/单位为：亨。7、磁链(fluxlinkage)ψ：ψ＝Nφ，线圈所交链的磁通。mmR二、铁磁材材料的性质(磁化、磁滞和损耗）1、起始磁化曲线：非铁磁材料的B与H成正比是线性关系。在铁磁材料中B与H的关系为非线性的2、磁滞回线Bｒ为剩余磁感应强度。Hc称为矫顽力3、基本磁化曲线4、铁心损耗：指磁滞损耗和涡流损耗。（1）磁滞损耗分析表明，磁滞损耗与磁场的交变频率、铁心的体积V和磁滞回线所包围的面积成正比。实验证明，磁滞回线所包围的面积与Bm的n次方成正比，故（2）涡流损耗当通过铁心的磁通随时间变化时，铁心中将产生感应电动势，并引起环流。这些环流在铁心内部围绕磁通做旋涡状流动，故称为涡流，涡流在铁心中引起的损耗为涡流损耗VfBCpnmhh分析表明，频率越高，磁通密度越大，感应电动势就越大，涡流损耗也就越大；而铁心的电阻越大，涡流所流过的路径越长，涡流损耗就越小。对于由硅钢片叠成的铁心，经推导可知，涡流损耗为VBfdCpmee222