电气设备简介

一．电机

电机 ----- 实现机械能与电能互换的机械。

电动机 ---- 将电能转变为机械能。

发电机 ---- 将机械能变为电能。

电机有三个主要部分：电系统、机械系统和联系这两个系统的耦合磁场。

表征电系统的主要量是：电压和电流。

表征机械系统的主要量：力矩和转速。

电机分直流电机和交流电机；交流电机中分同步电机和异步电机。

直流电机和交流电机从外表上较难区别，但从其用途上大概可以区分：直流电机仅用于需要均匀调速的生产机械上，如龙门刨、轧钢机及某些重型机床的主动机构，电力牵引和起重设备中；同步电机应用于大功率不需调速、长期工作的各种生产机械，如：压缩机、大水泵和风机等。

（一）、直流电机

l         特性：具有平滑调速特性，较高的过载能力，较大的起动，制动力矩。

l         分类：直流电动机和直流发电机两种。 

 1、直流电动机：主要用于深调速和高精度的生产机械和电力拖动系统。和交流电动机相比，有更好是调速性能，但是结构叫复杂，制造成本高，维修较困难。

2、直流发电机：常用于化工、冶炼、交通运输等部门需要的直流电源设备，有时它向生产机械的直流电动机供电。

3、直流电机的额定电压一般不高，普通用中小型直流发电机的额定电压有：115、230、460V各级，普通用中小型直流电动机的额定电压有110、220、440V各级，大型直流电机的电压可达1000V，直流电机的型号以“Z”字母开头。

4、换向器的作用：起电流换向作用，它是直流电机中十分重要的部件之一，也是十分薄弱的环节，它的工作是否良好在很大程度上决定了电机运行的可靠性。碳刷则紧密吻合在换向器上。

（二）、交流电机

主要分为两大类：即同步电机和异步电机。

l         同步电机： 

 1、一般作为大功率的发电机和电动机，在大型企业中较多见。同步电 动机除拖动生产机械外，还能向电网发送虚功。（不需要电网作电容补偿），效率高。

2、同步电机应用于大功率，不需调速，长期工作的各种生产机械，压缩机、大水泵、风机等。

3、同步电机之可以称为同步，是它的转子转速n和电网频率f之间保持着一个严格的比例关系。 f = p·n/60  （p：指电机的极对数）

4、同步电动机的转子分为凸极转子和隐极转子。

l         异步电动机

1、用途十分广泛，主要原因是它的结构简单，造价低廉，效率也比较高，工作性能较好。但是它的功率因数比较低，调速性能也不够好。

2、异步电动机的转子转速除和电网有关外，还随负载的大小发生变化，负载转矩愈低，一般n<60f/p.

3、异步电动机的转子绕线式和鼠笼式。 

    1）鼠笼式转子的结构比较特殊。在转子铁心上开槽，各个槽内都装有一根异体，所有转子异体都接到两端环上.

    2）绕线式转子上装的绕组和定子绕线组相似，三相绕组的三个出线端接到套轴上的三个滑环上，通过一套电刷和外电路相接。 绕线式转子的特点是通过滑环和电刷在转子回路中接入附加电阻，用来改善电机的起动性能和调速性能。

二．电力变压器

(一）、变压器的作用

    在电力系统中，要将大功率的电能输送到很远的地方，以低电压大电流传输有困难，因此要用升压变压器将电源电压升高。将电能输送到用户附近时，又须利用配电压器（降压变压器），将高压降低到配电网络的电压。一般来说，从发电到用电要经过3～4次的变压，需要不同的变压器。

（二）、变压器的分类

    1、按用途来分：1）电力变压器；  2）特殊用途变压器；  3）调压变压器；4）测量变压器；  5）实验变压器；      6）控制变压器。

    2、按绕组来分：1）双绕组变压器；2）三绕组变压器；3）自耦变压器。 

    3、按相数来分：1）单相变压器；  2）三相变压器。

    4、按绝缘材料分：油浸变压器和用朔料树脂绕注作主绝缘的平式变压器。

（三）、变压器的结构

    主要是由铁心（硅钢片迭成），绕组，油箱或变压器油绝缘结构及其他构件组成。

（四）、变压器的冷却：油浸自冷和油浸风冷；强迫油循环风冷和强迫油循环水冷；干式自冷和干式风冷.