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异步电机异步电机311 单相变压器1变压器的基本结构 变压器由套在一个闭合铁心上的两个或多个线圈（绕组）构成，如图所示。铁心和线圈是变压器的基本组成部分。铁心是变压器的主磁路，又作为线圈的支撑骨架。为了减少磁通变化时所引起的涡流损失，变压器的铁心要用厚度为0.350.5mm的硅钢片叠成，片间用绝缘漆隔开。线圈是变压器的电路部分，一般用高强度漆包线（也可用铝结）绕制而成。变压器和电源相连的线圈称为原绕组（或原边，或初级绕组），和负载相连的线圈称为副绕组（或副边，或次级绕组）。绕组及绕组与铁心之间都是互相绝缘的。3）自耦变压器起动 对容量较大或正常运行时星形连接的电动机，可应用自耦变压器降压起动。自耦变压器上备有抽头，以便根据所要求的起动转矩来选择不同的电压。如QJ3型的抽头比（U2/U1）为40%、60%、80%。同样可以证明，自耦变压器降压起动电流为直接起动电流的1/k2；其起动转矩也为后者的1/k2。这里，k为变压器的变压比（k=U1/U2）。自耦变压器降压起动的优点是不受电动机绕组接线方法的限制，可按照允许的起动电流和所需的起动转矩选择不同的抽头，常用于起动容量较大的电动机。其缺点是设备费用高，不宜频繁起动。2绕线式电动机的起动 绕线式电动机是在转子电路中接入电阻来起动的，如图4-23所示。起动时，先将起动变阻器调到最大值，使转子电路电阻最大，从而降低起动电流和提高起动转矩。随着转子转速的升高，逐步减小变阻器电阻。起动完毕时，切除起动电阻。绕线式电动机常用于要求起动转矩较大的生产机械上，如卷扬机、锻压机、起重机及转炉等。绕线式电动机还有另一种起动方法，是在转子回路中串联一个频敏变阻器，具体电路原理可参阅有关资料。图4-23 绕线式电动机的起动线路442 三相异步电动机的调速 1变频调速变频调速 近年来，交流变频调速在国内外发展非常迅速。由于晶闸管变流技术的日趋成熟和可靠，变频调速在生产实际中应用非常普遍，它打破了直流拖动在调速领域中的统治地位。交流变频调速需要有一套专门的变频设备，所以价格较高。但由于其调速范围大，平滑性好，适应面广，能做到无级调速，因此它的应用将日益广泛。2变极调速变极调速 改变磁极对数，可有级地改变电动机的转速。增加磁极对数，可以降低电动机的转速，但磁极对数只能成整数倍地变化，因此，该调速方法无法做到平滑调速。因为变极调速经济、简便，因而在金属切削机床中经常应用。3变转差率调速变转差率调速 在绕线式电动机的转子电路中，接入调速变阻器，改变转子回路电阻，即可实现调速。这种调速方法也能平滑地调节电动机的转速，但能耗较大，效率低，目前，主要应用在起重设备中。443 三相异步电动机的制动 由于电动机转动部分有惯性，所以电动机脱离电源后，还会继续转动一段时间才能停止。为了提高生产率，保障安全，某些生产机械要求电动机能迅速停转，这就需要对电动机进行制动。制动的方法较多，如机械制动、电气制动等。以下仅对常见的电气制动作一简要的介绍。1能耗制动能耗制动这种制动方法是在电动机脱离三相电源的同时，将定子绕组接入直流电源，从而在电动机中产生一个不旋转的直流磁场。图4-24 能耗制动 图4-25 反接制动 此时，由于惯性转子继续旋转，根据右手定则和左手定则不难确定，转子感应电流和直流磁场相互作用所产生的电磁转矩与转子转动方向相反，称为制动转矩，电动机在制动转矩的作用下就很快停止。由于该制动方法是把电动机的旋转动能转变为电能消耗在转子电阻上，故称能耗制动。能耗制动能量消耗小，制动平稳，无冲击，但需要直流电源，主要应用于要求平稳准确停车的场合。2反接制动 在电动机停车时，可将三相电源中的任意两相电源接线对调，此时旋转磁场便反向旋转，转子绕组中的感应电流及电磁转矩方向改变，与转子转动方向相反，因而成为制动转矩。在制动转矩的作用下，电动机的转速很快下降到零。应当注意，当电动机的转速接近于零时，应及时切断电源，以防电动机反转。反接制动线路简单，制动力大，制动效果好，但由于制动过程中冲击大，制动电流大，不宜在频繁制动的场合下使用。