劳动出版社《电机变压器原理与维修》-B02-1158课题三　特殊变压器

1、课题三 特殊变压器,任务 自耦变压器的使用与维修,学习目标, 了解自耦变压器的基本结构。 理解自耦变压器的工作原理及特性。 学会自耦变压器的使用和维护方法。,任务引入,本任务的主要内容是： 通过对自耦变压器的拆装与检测， 了解自耦变压器的结构与维护， 并通过三相异步电动机自耦变压器降压启动控制线路的安装与调试， 了解自耦变压器的应用。,相关知识,一、 自耦变压器的结构 主要由铁心和绕组两部分组成。自耦变压器一次侧、 二次侧之间有直接的电的联系， 其一次侧和二次绕组共用一个绕组， 其中某一绕组是另一绕组的一部分。,单相自耦变压器 ） 外形结构图 ） 简易图 ） 原理图,自耦变压器也有单相和三相之分， 三相自耦变压器一般采用星形接法， 三相自耦变压器如图所示。,三相自耦变压器 ） 外形结构图 ） 简易图 ） 原理图,二、 自耦变压器的工作原理 同普通变压器一样， 自耦变压器也是利用电磁感应原理来工作的。 自耦变压器的变比： 自耦变压器通常工作在变压比 K 1.2 2 之间。,单相自耦变压器的电路原理图,三、 自耦变压器的特点 自耦变压器的优点 （） 可改变输出电压。 （） 用料省， 效率高

2、。 （） 外形尺寸小， 质量轻， 便于运输和安装。, 自耦变压器的缺点 （） 和同容量普通变压器相比， 短路阻抗小， 短路电流大， 必要时要采取限制短路电流的措施。 （） 因它一次侧、 二次绕组是相通的。所以低压侧应有防止过电压的保护措施。 （） 自耦变压器不能用作低压安全变压器。,单相自耦变压器的接法 ） 正确接线 ） 错误接线,四、 自耦变压器的应用 在高电压、大容量的输电系统中，用自耦变压器把 110 kV，150 kV，220 kV和 230 kV 的高压电力系统连接成大规模的动力系统。在实验室中还常常用自耦变压器实现调压功能。此外，自耦变压器还可用作大容量异步电动机的启动补偿器，实现降压启动，以减小启动电流。自耦变压器不仅可用于降压，当将其输入、输出端对调后，就变成了升压变压器，因而自耦变压器具有广泛的应用。,任务 仪用互感器的使用与维修,学习目标, 了解电流互感器、 电压互感器的结构和工作原理。 学会选用、 维护、 检修电流互感器和电压互感器。 掌握正确使用仪用互感器的方法。,任务引入,本次任务的主要内容是： 通过学习了解电流互感器和电压互感器的结构、 工作原理等相关知识，

3、 并利用电流互感器实现对大电流线路的控制， 进而熟悉仪用互感器的应用。,相关知识,一、 电流互感器 电流互感器的结构和工作原理 由铁心和一次侧、 二次绕组两个主要部分组成。 其不同之处在于： 电流互感器的一次绕组匝数很少，只有一匝到几匝， 线径很粗， 且串联在被测电路中流过被测电流， 该电流的大小与电流互感器二次侧所接负载的大小无关， 是由被测电路决定的。,电流互感器的外形图,电流互感器的原理接线图及符号 ） 接线图 ） 符号,二、 电压互感器 电压互感器的结构和工作原理 如图所示为几种电压互感器的外形图。电压互感器的主要结构和工作原理与普通双绕组变压器没有区别。 其结构也是由铁心和一次侧、 二次绕组两个主要部分组成。 它的主要特点在于： 一次绕组匝数较多， 并联在被测电路中； 二次绕组匝数较少， 与高阻抗的电压表或其他仪表 （ 如功率表， 电能表） 的电压线圈连接， 二次电流很小， 近似等于 “0” 。,电压互感器的外形图,电压互感器的接线原理图及符号图 ） 接线图 ） 符号图,三、 仪用互感器的运行与维护 运行前的检查 （） 电流互感器投入运行前的检查 电流互感器投入运行前， 应按

4、电气实验规程的交接实验项目， 进行实验并合格， 还应进行如下几项检查： ） 套管无裂纹破损， 无渗油、 漏油现象。 ） 引线和线卡子及各部件应接触良好， 不得松弛。 ） 外壳及二次侧回路一点接地良好， 接地线应紧固。,（） 电压互感器投入运行前的检查 电压互感器投入运行前， 应按电气实验规程的交接实验项目， 进行实验并合格， 还应进行如下几项检查： ） 充油电压互感器外观清洁， 油量充足， 无渗漏油现象。 ） 瓷套管或其他绝缘介质无裂纹或破损。 ） 一次侧引线及二次侧回路各连接部分螺钉应紧固， 接触良好。 ） 外壳及二次侧回路一点接地良好。, 运行中的日常维护 （） 电流互感器运行中的日常维护 运行中的电流互感器应经常保持清洁， 定期进行检查， 每 1 2 年进行一次预防性实验。 （） 电压互感器运行中的日常维护 运行中的电压互感器应注意经常保持清洁， 定期进行检查， 每 1 2 年进行一次预防性实验。, 检修 （） 电流互感器的检修 电流互感器检修时， 若绝缘电阻低于原始值， 可能是由绝缘受潮引起的， 应进行烘干处理； 运行中， 若发生短路或过电压等状况， 应采用强磁场退磁或大负载退

5、磁， 直到铁心磁回路达到出厂时的要求。 （） 电压互感器的检修 电压互感器检修时， 拆装的现场和周围环境应保持清洁。 对油浸式电压互感器拆装后吊出器身应放在干净的木板上， 并用洁净的布或厚纸包好， 以保持清洁， 防止异物落入， 然后清洗箱盖和油箱； 若绝缘受潮， 应进行烘干处理； 绕组因断路等故障烧毁时， 应重绕。,任务 交流弧焊机的使用与维修,学习目标, 了解交流弧焊机的特性和工作原理。 熟悉常用的交流弧焊机的结构、 工作原理及特点等。 能正确使用和维护交流弧焊机。 学会分析和处理交流弧焊机的常见故障。,任务引入,本次任务的主要内容是通过对交流弧焊机的拆装与检测， 了解弧焊机的结构； 并通过交流弧焊机的故障检修与焊接操作， 掌握其使用和维护。,相关知识,一、 交流弧焊机的工作原理 交流弧焊机的焊接工艺要求 交流弧焊机实质上是一个具有特殊性能的降压变压器， 为了保证焊接质量和电弧燃烧的稳定性， 交流弧焊机应满足以下焊接工艺要求： （） 二次侧空载电压应为 60 75V ， 以保证容易起弧。 同时为了安全， 空载电压最高不超过 85V 。,（） 具有陡降的外特性， 即当负载电流增大时，

6、二次侧输出电压应急剧下降， 如图所示。 通常额定运行时的输出电压 U2N 为 30V 左右 （ 即电弧上电压） 。 （） 短路电流不能太大， 以免损坏弧焊机， 同时也要求变压器有足够的电动稳定性和热稳定性。 （） 为了适应不同的加工材料、 工件大小和焊条， 焊接电流应能在一定范围内调节。,交流弧焊机的外特性, 交流弧焊机的工作原理 图是交流弧焊机的电路原理图。 它由变压器 T、 电抗器 L、 引线电缆及焊钳等组成。 电抗器 L 用来调节焊接电流。,交流弧焊机电路原理图,二、 BX1系列交流弧焊机 结构和工作原理 如图所示为 BX1系列磁分路动铁式交流弧焊机的外形图。,BX1 系列磁分路动铁式交流弧焊机的外形图,如图所示为 BX1系列磁分路动铁式交流弧焊机的结构、 电路和外特性曲线图。 它是在铁心的两柱中间又装了一个活动的铁心柱， 称为动铁心， 如图 a 所示。,BX1 系列磁分路动铁式交流弧焊机结构、 电路及外特性曲线 ） 结构图 ） 电路图 ） 外特性曲线 粗调， 动铁最里 粗调， 动铁最外 粗调， 动铁最里 粗调， 动铁最外, 特点 BX1系列交流弧焊机具有体积小、 质量轻、 成本

7、低、 振动小， 小电流焊接时焊接性能较理想等优点， 适用于经常移动的场合， 是目前中小容量手工电弧焊使用最广的一种电源。,三、 BX2 系列交流弧焊机 结构和工作原理 如图所示为 BX2 系列交流弧焊机的外形图和结构图。 这种弧焊机的变压器和可变电抗器采用同体组合式结构， 将变压器铁心和电抗器铁心制成一体成为共轭式 （ 即有部分磁轭是共用的） 。 调节可变电抗器气隙的大小， 可以改变电抗值， 焊接电流也随之改变。,BX2 系列交流弧焊机的外形图和结构图 ） 外形图 ） 结构图, 特点 BX2 系列交流弧焊机因为有电抗器， 消耗材料较多， 体积和质量均较大。 同时由于活动铁心的存在， 焊接时有振动。 小电流焊接时， 动、 静铁心间隙小， 磁力大， 振动更厉害， 容易使电流波动， 电弧不稳。 因此这类电焊机不适合用于小电流焊接， 一般适用于大容量的场合。,三、 BX3 系列交流弧焊机 结构和工作原理 如图所示为 BX3 系列动圈式交流弧焊机的外形图和结构图， 这种弧焊机没有设电抗线圈， 铁心是壳式结构， 铁心气隙是固定不可调的。,BX3 系列动圈式交流弧焊机的外形图和结构图 ） 外形图 ） 结构图 二次侧绕手轮转动螺杆 可动二次侧绕组 固定的一次侧绕组 铁心, 特点 BX3 系列交流弧焊机没有活动铁心， 振动很小， 电流调节范围大， 小电流焊接时电弧也稳定。 但它在绕组距离较近时， 调节作用会大大减弱， 需要加大绕组的间距， 铁心要做得较高， 增加了硅钢片的用量， 且重心偏高， 不易搬运。 通常做成中等容量较合适。,五、 交流弧焊机的使用安全与维护 为保证交流弧焊机的正常运行， 在选择和使用时， 应注意以下问题： （） 安放交流弧焊机的场地， 应干燥、 通风、 防雨、 防尘、 防腐蚀， 工作地点附近不准堆放易燃易爆物品。 （ 2 ）交流弧焊机额定电压有单相 220 V、380 V、440 V 几种。 （） 交流弧焊机使用时要正确接线。 （） 交流弧焊机由于移动性大， 工作条件差， 所以要加强维护保养工作。 （） 为了获得合适的焊接电流， 应根据焊接对象的要求， 正确选用端子连接方式， 注意不要使绕组过载。 （） 使用交流弧焊机时， 要特别注意防触电。 弧焊机线路应装漏电保护开关。,

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