Welkom bij deze uitgebreide verkenning van sleutelconcepten en principes op het gebied van elektrotechniek. Dit artikel is bedoeld om een diepe duik te bieden in de fascinerende wereld van transformatoren en motoren, twee cruciale componenten die onze moderne wereld aandrijven.
Of je nu een student elektrotechniek bent die je kennis wil verstevigen, een doorgewinterde professional die je kennis wil opfrissen, of gewoon een liefhebber met een grote interesse om te leren hoe deze apparaten werken, dit artikel is voor jou.
We zullen door de fijne kneepjes van eenfasige transformatoren, gelijkstroommotoren, asynchrone motoren, synchrone generatoren en meer reizen. Elke sectie is zorgvuldig samengesteld om complexe principes op een toegankelijke manier uit te leggen, waardoor de wereld van de elektrotechniek toegankelijker wordt.
Bovendien dient dit artikel ook als leidraad voor diegenen die hoogwaardige elektromotoren willen aanschaffen bij professionele fabrikanten in China, een land dat bekend staat om zijn geavanceerde productiecapaciteiten in de elektrotechnische sector.
Dus of u nu hier bent om te leren, te recenseren of een betrouwbare fabrikant te vinden, we hopen dat dit artikel als een waardevolle bron zal dienen. Laten we samen aan deze verhelderende reis beginnen.
45 sleutelconcepten en principes in elektrotechniek
De stroom van een enkelfasige transformator onder nullastomstandigheden is niet in fase met de magnetische hoofdflux, en er is een fasehoekverschil aFe als gevolg van de aanwezigheid van ijzerverliesstroom. De nullaststroom is een piekgolfvorm omdat deze een grote derde harmonische bevat.
De ankerwikkeling van een gelijkstroommotor voert ook wisselstroom. De bekrachtigingswikkeling voert echter een gelijkstroom. De excitatiemodi van een DC-motor omvatten afzonderlijke excitatie, parallelle excitatie, serie-excitatie en samengestelde excitatie.
De uitdrukking van de achterwaartse elektromotorische kracht van een gelijkstroommotor is E = CE F n; de elektromagnetische koppeluitdrukking is Tem =CTFI.
Het aantal parallelle takken in een gelijkstroommotor is altijd in paren. Het aantal parallelle takken in een AC-wikkeling is echter niet noodzakelijkerwijs hetzelfde.
In een gelijkstroommotor zijn de elementen van een enkellaagswikkeling zo in serie geschakeld dat ze op elkaar worden gestapeld. Of het nu gaat om een enkelgolfwikkeling of een enkellaagswikkeling, de commutator verbindt alle elementen in serie om één gesloten lus te vormen.
Een asynchrone motor wordt ook wel inductiemotor genoemd, omdat de rotorstroom van de asynchrone motor wordt gegenereerd door middel van elektromagnetische inductie.
Wanneer een asynchrone motor start met een verlaagde spanning, neemt het startkoppel af en nemen het startkoppel en het kwadraat van de startstroom van de wikkeling proportioneel af.
Wanneer de amplitude en frequentie van de spanning aan de primaire zijde constant zijn, is de verzadigingsgraad van de transformatorkern in wezen onveranderd en is de excitatiereactantie ook in wezen onveranderd.
De kortsluitkarakteristiek van een synchrone generator is een rechte lijn. Wanneer er een driefasige symmetrische kortsluiting optreedt, is het magnetische circuit onverzadigd; tijdens een driefasige symmetrische kortsluiting in stabiele toestand is het kortsluitcircuit een zuivere demagnetiserende directe-ascomponent.
De stroom in de bekrachtigingswikkeling van een synchrone motor is een gelijkstroom. De excitatiemethoden omvatten hoofdzakelijk excitatiegeneratorexcitatie, statische gelijkrichterexcitatie, roterende gelijkrichterexcitatie, enz.
Er zijn geen gelijkmatige harmonischen in de driefasige synthetische magnetomotorische kracht; wanneer een symmetrische driefasige wikkeling een symmetrische driefasige stroom passeert, zijn er geen magnetische harmonischen die een veelvoud van 3 zijn in zijn synthetische magnetomotorische kracht.
Driefasige transformatoren hopen over het algemeen dat één zijde in een deltavorm is aangesloten of dat één zijde in het midden is geaard. Omdat de wikkelaansluiting van de driefasige transformator hoopt een pad te hebben voor de derde harmonische stroom.
Wanneer een symmetrische driefasige wikkeling een symmetrische driefasige stroom passeert, wordt de vijfde harmonische in zijn synthetische magnetomotorische kracht omgekeerd; de zevende harmonische is voorwaarts.
De mechanische eigenschappen van de in serie opgewekte gelijkstroommotor zijn relatief zacht. De mechanische eigenschappen van de afzonderlijk aangeslagen gelijkstroommotor zijn relatief moeilijk.
Transformatorkortsluittests kunnen de lekimpedantie van de transformatorwikkeling meten; terwijl nullasttests de excitatie-impedantieparameters van de wikkeling kunnen meten.
De transformatieverhouding van de transformator is gelijk aan de windingsverhouding van de primaire wikkeling tot de secundaire wikkeling. De transformatieverhouding van een eenfasige transformator kan ook worden uitgedrukt als de verhouding van de nominale spanningen van de primaire en secundaire zijde.
Wanneer normaal bekrachtigd, is de arbeidsfactor van de synchrone generator gelijk aan 1; door het actieve uitgangsvermogen onveranderd te houden, wanneer de excitatiestroom minder is dan de normale excitatie (onder-excitatie), is de aard van de ankerreactie op de directe as magnetiserend; door het actieve uitgangsvermogen onveranderd te houden, wanneer de excitatiestroom groter is dan de normale excitatie (overexcitatie), is de aard van de ankerreactie op de directe as demagnetiserend.
Bij een gelijkstroommotor treedt ijzerverlies voornamelijk op in de ijzeren kern van de rotor (ijzeren kern van het anker) omdat het magnetische veld van de ijzeren kern van de stator in wezen onveranderd is.
In een gelijkstroommotor is de eerste steek y1 gelijk aan het aantal sleuven tussen de eerste en tweede zijde van het element. De samengestelde steek y is gelijk aan het aantal sleuven tussen de bovenste elementranden van de twee in serie geschakelde elementen.
Wanneer bij een gelijkstroommotor geen rekening wordt gehouden met verzadiging, is het kenmerk van de kruisasankerreactie het compenseren van de positie van het nulmagnetische veld, maar de magnetische flux per pool verandert niet. Wanneer de borstel zich op de geometrische neutrale lijn bevindt, is de ankerreactie kruismagnetisch.
In een gelijkstroommotor is de commutator het onderdeel dat externe gelijkstroom omzet in interne wisselstroom. De functie van de commutator is het omzetten van DC naar AC (of omgekeerd).
In een synchrone motor, wanneer de magnetische flux F0 van de onderling verbonden excitatie van de statorwikkeling zijn maximale waarde heeft, bereikt de elektromotorische kracht E0 zijn minimumwaarde, wanneer F0 nul bereikt, bereikt E0 zijn maximale waarde, de faserelatie tussen F0 en E0 is F0 leidt tot E0 met 90o. En de relatie tussen E0 en F0 wordt uitgedrukt als: E0 = 4,44 f N kN1F0.
In een motor verwijst de magnetische lekkageflux naar de magnetische flux die alleen in verbinding staat met de wikkeling zelf, en de elektromotorische kracht die deze genereert kan vaak gelijk zijn aan een lekreactantiedaling (of een negatieve reactantiedaling).
De rotor van een asynchrone motor heeft twee typen: eekhoornkooi en wondrotor.
De slipsnelheid s van een asynchrone motor wordt gedefinieerd als: de verhouding tussen het verschil tussen het synchrone toerental en het rotortoerental en het synchrone toerental. Wanneer de asynchrone motor in de motorstatus werkt, is het bereik van de slipsnelheid s 1>S>0.
De Tem-s-curve van de relatie tussen het elektromagnetische koppel Tem en de slipsnelheid s van een asynchrone motor heeft drie belangrijke punten, namelijk het startpunt (s = 1), het maximale elektromagnetische koppelpunt (s = sm), en het synchrone punt (s=0). Wanneer de rotorweerstand van de asynchrone motor verandert, zijn de kenmerken van het maximale elektromagnetische koppel Tem en de slipsnelheid sm: de grootte blijft ongewijzigd en de positie van s verandert.
De asynchrone motor moet reactief vermogen van achterblijvende aard uit het elektriciteitsnet absorberen voor excitatie.
Wanneer een wisselstroom door een spoelgroep wordt geleid, heeft de magnetomotorische kracht ervan een pulserend karakter naarmate de tijd verandert. Een enkele spoel laat een wisselstroom door, en de magnetomotorische kracht ervan heeft ook een pulserend karakter naarmate de tijd verandert.
Wanneer een synchrone generator op het net wordt aangesloten, is het vereist dat de driefasige klemspanning dezelfde frequentie, amplitude, golfvorm, fasevolgorde (en fase) heeft als de driefasige netspanning.
De rotor van een synchrone motor heeft twee typen: opvallende pool en cilindrisch.
Het equivalente fasenummer van de eekhoornkooirotor is gelijk aan het sleufnummer, en het equivalente aantal windingen per fase is 1/2.
Voor een symmetrische driefasige wisselstroomwikkeling, wanneer een symmetrische driefasige wisselstroom wordt doorgegeven, is de synthetische magnetomotorische kracht van de fundamentele golf een cirkelvormige roterende magnetomotorische kracht, en de rotatierichting is van de wikkelas van de leidende fase naar de as van de achterblijvende fase, en vervolgens naar de volgende achterblijvende fase-as.
Er zijn twee aansluitmethoden voor de driefasige wikkelingen van een driefasige transformator: ster en delta; het magnetische circuit heeft twee structuren: kerntype en schaaltype.
De zes oneven aansluitgroepnummers van de driefasige transformator zijn 1, 3, 5, 7, 9, 11. En de zes even aansluitgroepnummers zijn 0, 2, 4, 6, 8, 10.
In een AC-wikkeling is het aantal slots per pool per fase q =q = Z/2p/m (ervan uitgaande dat het aantal slots Z is, het aantal poolparen p en het aantal fasen m). Bij AC-wikkelingen worden zowel 120o-fasebanden als 60o-fasebanden gebruikt. De basisgolfwikkelingscoëfficiënt en de achterwaartse elektromotorische kracht van de 60o-faseband zijn hoger.
De symmetrische componentenmethode kan worden gebruikt om de asymmetrische werking van transformatoren en synchrone motoren te analyseren. Het uitgangspunt van de toepassing ervan is dat het systeem lineair is, dus het superpositieprincipe kan worden toegepast om het asymmetrische driefasige elektrische systeem op te splitsen in een positieve reeks, een negatieve reeks, een nulreeks en andere drie groepen symmetrische driefasige systemen.
De berekeningsformule van de korte pitch-coëfficiënt is ky1 = sin(p/2×y1/t), en de fysieke betekenis ervan is de korting (of reductiecoëfficiënt) die door de korte pitch wordt gegeven aan de achterste elektromotorische kracht (of magnetomotorische kracht) vergeleken met het hele veld. De berekeningsformule van de verdelingscoëfficiënt is kq1 = sin(qa1 /2 ) / q / sin(a1 / 2), en de fysieke betekenis ervan is de reductiecoëfficiënt (of korting) van de achterste elektromotorische kracht (of magnetomotorische kracht) ten opzichte van de geconcentreerde situatie waarin q-spoelen achtereenvolgens een elektrische hoek van elkaar verschillen.
De stroomtransformator wordt gebruikt om stroom te meten en de secundaire zijde mag niet open zijn. De spanningstransformator wordt gebruikt om de spanning te meten en de secundaire zijde ervan kan niet worden kortgesloten.
De motor is een apparaat dat mechanische energie omzet in elektrische energie (of omgekeerd), of het ene wisselspanningsniveau verandert in een ander wisselspanningsniveau. Vanuit het perspectief van energieconversie kunnen motoren worden onderverdeeld in drie categorieën: transformatoren, motoren en generatoren.
De berekeningsformule van de elektrische hoek a1 van de sleufsteek is a1 = p×360o/Z. Te zien is dat de elektrische gleufsteekhoek al p maal de mechanische gleufsteekhoek am is.
Het principe van de conversie van transformatorwikkelingen is: zorg ervoor dat de magnetomotorische kracht van de wikkeling vóór en na de conversie onveranderd blijft en zorg ervoor dat het actieve en reactieve vermogen van de wikkeling onveranderd blijft.
Het kenmerk van het rendement van de transformator is dat er een maximale waarde is, die wordt bereikt wanneer het variabele verlies gelijk is aan het constante verlies.
De nullasttest van de transformator wordt meestal uitgevoerd door spanning aan te leggen en te meten aan de laagspanningszijde. De kortsluittest van de transformator wordt meestal uitgevoerd door spanning aan te leggen en te meten aan de hoogspanningszijde.
Bij parallelschakeling van de transformator geldt als voorwaarde voor geen circulatiestroom bij nullast: dezelfde transformatieverhouding en hetzelfde aansluitgroepnummer.
Wanneer de transformator parallel wordt gebruikt, is het principe van de belastingsverdeling: de waarde per eenheid van de belastingsstroom van de transformator is omgekeerd evenredig met de waarde per eenheid van de kortsluitimpedantie. De voorwaarde voor het volledig benutten van de capaciteit van de transformator tijdens parallel bedrijf is: de waarden per eenheid van de kortsluitimpedantie moeten gelijk zijn, en hun impedantiehoeken moeten ook gelijk zijn.
Het begrijpen van de principes en concepten van elektrotechniek, met name die met betrekking tot transformatoren en motoren, is van cruciaal belang voor iedereen die bij het veld betrokken is. Deze kennis helpt niet alleen bij het begrijpen van hoe deze apparaten functioneren, maar helpt ook bij het oplossen van problemen en het optimaliseren van hun prestaties.
Als u op zoek bent naar professionele fabrikanten van elektromotoren in China, is het belangrijk om bedrijven te overwegen met een sterke reputatie op het gebied van kwaliteit en innovatie. China herbergt talloze fabrikanten die bekend staan om hun hoogwaardige producten en geavanceerde technologie op het gebied van elektrotechniek. Zorg er altijd voor dat u grondig onderzoek doet en rekening houdt met factoren zoals de ervaring van de fabrikant, certificeringen, productassortiment en klantbeoordelingen voordat u een beslissing neemt.
Vergeet niet dat de juiste fabrikant u niet alleen de beste producten levert, maar ook uitgebreide after-sales service en technische ondersteuning biedt. Als een professionele fabrikant van elektrische motoren - Dongchun-motor zal een goede keuze voor je zijn. Zo weet u zeker dat u het maximale uit uw investering haalt en dat uw elektrische systemen efficiënt en effectief werken.
Doorgaan naar artikel 
