《电机与变压器》教案

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1、《电机与变压器》第四版教材教案XX市XX学校XX教研室使用班级XX级X班XXX教室绪论一电机在电能产生、传输、转换中的作用电能在产生、传输、使用上拥有诸多的优势，这个过程中，电机起了关键性的作用。电动机的作用是将电能转换为机械能。现代各种生产机械都广泛应用电动机来驱动。二、电能的产生发电机：其他形式的能转化为电能⑴火力发电：燃料的化学能→水和水蒸气的内能→发电机转子的机械能→电能⑵水力发电：水的机械能→水轮机的机械能→发电机转子的机械能→电能⑶核能发电：核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能三、变压器在电能

2、的传输中的作用1.减小输电线电阻的方法来提高电能的传输效率，有色金属消耗大，安全系数低。2.提高输电电压，有色金属消耗小，输电成本较低，安全系数高，故广泛使用。四、电动机在电能的使用上的优点三相异步电动机具有高效、节能、性能好、振动小、噪音低、寿命长、可靠性高、维护方便、启动转矩大等优点。五、电机发展概况蒸汽机启动了18世纪第一次产业革命以后,19世纪末到20世纪上半叶电机又引发了第二次产业革命,使人类进入了电气化时代。20世纪下半叶的信息技术引发了第三次产业革命。发展趋势：高密度、高效率、轻量化、低成本、宽调速。

3、第一单元变压器的分类、结构和原理教学目的与要求：熟悉变压器的分类、结构、用途。掌握变压器工作原理，理解变压器空载试验和短路试验的目的、方法。教学重点：变压器结构、原理、阻抗变换、外特性、损耗与效率。教学难点：变压器原理分析、电压方程式、效率分析。教学内容与步骤：课题一变压器的分类和用途变压器是一种能够改变交流电压的设备。除了用于改变电压之外，变压器还用于变换交流电流、变换阻抗以及相位等。变压器的种类很多，分类方法也很多。电压在35kv及以下，容量在5～500kVA称为小型变压器，630～6300kVA称为中

4、型变压器。2.大型变压器。电压在110kV及以下，容量为8000～63000kVA的变压器。3.特大型变压器。电压在220kV及以上，容量为3150kVA及以上的变压器。按用途可以把变压器分为1.电力变压器：(1)升压变压器（2）降压变压器（3）配电变压器（4）联络变压器。（5）厂用或所用变压器。2.仪用变压器。诸如电流互感器、电压互感器，作为测量和保护装置。3.电炉变压器。特点是输出电压低，限制短路状态下的工作电流。4.试验变压器。特点是输出电压很高，可以高达100万伏，而电流很小，用于电气设备和绝缘材料的工频耐

5、压试验。5.整流变压器。一次侧输入交流，二次侧输出直流。用于需要直流电源的情况。6.调压变压器。有自耦式调压变压器、感应式调压变压器和移圈式调压变压器等。7.矿用变压器（防爆变压器）。 8.其他变压器。按相数可以把变压器分为1.单相变压器。用于单相负载或三相变压器组。2.三相变压器。用于三相负载。课题二变压器的结构与冷却方式一、变压器的结构变压器油箱分接开关绝缘套管测温装置气体继电器（瓦斯继电器）1、变压器绕组（线圈）：绕组是变压器的电路部分，用绝缘铜线或铝线绕制而成。绕组的作用是电流的载体，产生磁通和感应电

6、动势。　高压绕组：工作电压高的绕组；低压绕组：工作电压低的绕组。绕组有同心式和交叠式。　同心式绕组：高低压绕组在同一芯柱上同芯排列，低压绕组在里，高压绕组在外，便于与铁芯绝缘，结构较简单。交叠式绕组：高低压绕组分成若干部分形似饼状的线圈，沿芯柱高度交错套装在芯柱上。2、变压器铁心：　1）变压器铁心材料铁心是变压器磁路的主体，变压器铁心分为铁心柱和铁轭，铁心柱上套装绕组，铁轭的作用是使磁路闭合。为减少铁心内的磁滞损耗和涡流损耗，提高铁心导磁能力，铁心采用含硅量约为5%，厚度为0.35mm或0.5mm，两面涂绝缘漆或氧

7、化处理的硅钢片叠装而成。　2）变压器铁心结构变压器铁心分为心式结构和壳式结构。　（1）心式变压器：心式变压器的原、副绕组套装在铁心的两个铁心柱上，如下图所示。结构简单，电力变压器均采用心式结构。　（2）壳式变压器：壳式变压器的铁心包围绕组的上下和侧面。制造复杂，小型干式变压器多采用。二、变压器的冷却方式变压器的ONAN冷却方式为内部油自然对流冷却方式，即通常所说的油浸自冷式。变压器的冷却方式是由冷却介质和循环方式决定的;由于油浸变压器还分为油箱内部冷却方式和油箱外部冷却方式，因此油浸变压器的冷却方式是由四个字母代号

8、表示的。第一个字母：与绕组接触的冷却介质。O--------矿物油或燃点大于300℃的绝缘液体;K--------燃点大于300℃的绝缘液体;L--------燃点不可测出的绝缘液体;第二个字母：内部冷却介质的循环方式。N--------流经冷却设备和绕组内部的油流是自然的热对流循环;F--------冷却设备中的油流是强迫循环，流经绕组内部的油流是热对流循