(二)變壓比

變壓器一、二次電壓之比等於一、二次繞組匝數之比。比值稱為電壓比或變壓比。由於變壓器二次繞組和一次繞組匝數不等,這樣一、二次電壓也就不相等了。這就是變壓器能夠改變電壓的道理。

變壓器工作時,電源向一次繞組輸入功率,通過電磁感應,由二次繞組向負載輸出功率。如,忽略變壓器的損失,根據能量守恒定律,變壓器的輸入功率應當等於變壓器的輸出功率―次繞組輸入的電流稱為一次電流,二次繞組輸出的電流稱為二次電流。忽略一次、二次繞組電路中功率因數的差別,可近似認辦一次繞組中輸入功率/乂和二次繞組中的輸出功率、相等。

變壓器工作時,電壓高的繞組中電流小,電壓低的繞組中電流大,兩個電流大小相差的倍數等於電壓相差的倍數,即等於變壓比。

(三)變壓器的額定值

在使用變壓器之前,應先了解變壓器銘牌上規定的各項額定值,以便根據額定值使用變壓器。

(四)三相變壓器

用在單相交流電路上的變壓器叫單相變壓器?用在三相交流電路上的變壓器叫三相變壓器。三台單相變壓器可以組成一組三相變壓器,通常是專門製成三相變壓器,它是把三個單相變壓器的鐵心合成一個“日”字形鐵心,在鐵心的三根立柱上分別裝以每相的一、二次繞組。顯然,三個一次繞組是相同的,三個二次繞組也是相同的。

圖中,一次繞組為了接線,二次繞組為接線。接線可以供給兩種電壓。

(五)變壓器的構造

變壓器主要由鐵心和繞組組成。鐵心是電磁感應的磁通路,是用導磁性能良好的矽鋼片製成。繞組是變壓器的電路部分,用絕緣銅線繞成多層線圈套在鐵心上。

按鐵心形式不同分為殼式、芯式和卷片式三種。殼式變壓器的鐵心大部分在繞組外麵,故散熱性能較好,但製造工藝較複雜。芯式變壓器的繞組包在鐵心外麵,製造工藝較簡單,但鐵心散熱性能較差。卷片式鐵心又稱C型鐵心,由長條冷軋桂鋼片卷成,經熱處理後鋸成兩半,並對鐵心平麵進行研磨,然後再把繞圈套入,將鐵心緊固,使兩半鐵心接觸良好,氣隙很小,性能優良,使用方便。

(六)電焊變壓器

電焊又稱電弧焊,是利用電弧產生的高溫熔化金屬,把兩個金屬物體需要聯接的部分合成一體的過程。電焊一般由電源、引線電纜、焊鉗等組成。

電弧是氣體放電的結果,是連續的電火花。電弧的溫度非常高,能融化金屬,能用來進行煉鋼、焊接等。

保持電火花連續存在,形成穩定的電弧,需要有合適的焊條,工人的合格操作,還要有一個電壓可以調節、具有下垂特性的電源。所謂下垂特性是指在空載時(即產生電弧以前廣電源電壓比較高以便產生電弧!

產生電弧後,電源電壓下降到維持電弧所需的低電壓;電源短路時,電流也不會很大而燒毀電源設備。

為電焊使用而專門生產的交流變壓器叫電焊變壓器,或弧焊變壓器,又稱交流弧焊機。它是一個降壓變壓器,通常是把380V或220V電壓降到90~70V。為了使電壓可以調節,它的二次繞組在不同匝數處有幾十個引出端,對引出端采用不同的接法,改變二次繞組的匝數,就可以改變電焊變壓器的輸出電壓。

電焊變壓器能產生下垂特性,是利用在變壓器中串入一個電抗器。當焊接電流流過電抗器丄時,在其感抗叉上產生一個電壓降,這個電壓降隨電流增大而增大。焊接電弧處的電壓等於電焊變壓器的二次電壓減去電抗器上的電壓降,所以電弧電壓必然隨著電流的增大而減小,形成所要求的下垂特性。

五、異步電動機

(一)用途

電動機是用電能產生動力的機械。凡需要動力的地方,使用電動機非常方便,可以用來減輕人們的體力勞動,提高工作效率,還便於實現自動控製,所以廣泛用於工業、民用等各種設備。

各種電動機中,使用最多的是三相感應電動機,也叫三相異步電動機,其容量由幾百一直到幾千。

單相感應電動機容量較小,一般從幾十W到幾百W,由於它隻需要單相交流電源供電,所以在家用電器中獲得廣泛應用。如用於電扇、吸塵器、電冰箱的壓縮機和送風機等.

(二)三相感應電動機工作原理

異步電動機可看成是由旋轉的磁極和可轉動並成閉路的導體組成。

可轉動、成閉路的導體在圖中畫成一個圈籠形,若幹根直導體呈圓形分布,每個導體的兩端都與一個圓環狀導體相連接,構成一個圓籠。當磁極旋轉時,畫籠的導體就會產生力使圓籠以軸為中心隨磁極旋轉,其方向與磁極旋轉方向相詞。這就是異步電動機的工作原理。

實際的異步電動機,主要由兩部分組成:一個叫定子,由嵌在鐵心裏的三相繞組組成;一個叫轉子,由嵌在鐵心裏的導體圓籠或閉合導體電路組成。定子的三相繞組按一定規律布置,通以三相交流電後,會產生旋轉磁場,相當於上麵所說的旋轉磁極的作用。轉子是可轉動、成閉路的導體;為了旋轉,轉子有軸,轉子軸還要通過軸承安裝在電動機的端蓋上。

定子旋轉磁場的旋轉速度叫同步轉速。由於三相繞組布置方式不同,可以產生不同磁極對數的旋轉磁場,其轉速和三相電源頻率成正比,和磁極對數成反比。

旋轉磁場的旋轉方向由三相繞組電源的相序決定。如果改變電源相序,旋轉磁場的轉向也隨之改變。