江苏省西门子电缆中国授权供货商

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然后引出正、负两个线端。3.并联支路图
为了清楚起见，瞬间各元件的连接和电刷的关系整理、排列，可以得到的单叠绕组的并联支路
可以看出，由于电刷和主磁较在空间上是固定的，所以，对于直流发电机，虽然每条支路中的元件连同与电刷接触的换向片在不断地变化，但每条支路中各元件在磁场中所处的位置及各支路的元件总数并没有改变，因此在电刷之间的电动势，其方向和大小不变，是一个直流电动势。由此再次展示了换向器和电刷装置在直流发电机中的作用。对于直流电动机，也是由于换向器和电刷装置的作用，使处于主磁较下的绕组元件受到的电磁力的方向和大小始终不变，从而形成一个恒定的电磁转矩。单叠绕组的特点
的电压越稳定，因此要求变压器的ΔU%越小越好。常用的电力变压器从空载到满载，电压变化率约为3%～5%。电压变化率与变压器的参数及负载的性质有关，是变压器的主要性能指标之一。
由于步进电机是受脉冲信步进电机的优点步进电机的缺点
步进电机的主要缺点是效率较低，并且需要配上适当的驱动电源供给电脉冲信号。一般来说，它带负载惯量的能力不强，在使用时既要注意负载转矩的大小，又要注意负载转动惯量的大小，只有当两者选取在合适的范围时，步进电机才能获得满意的运行性能。此外，共振和振荡也常常是运行中出现的问题，特别是内阻尼较小的反应式其电功率瞬时，机械功率，显然，由速率电动势所产生的电功率恰好等于电磁力所产生的机械功率。电功率和机械功率同时存在，电机的运行状态不同，则功率方向不同。发电机中，和同方向，输出电功率和v反方向，吸取机械功率。电动机中，f和同方向，输出机械功率；和反方向，吸取电功率。和运动方式的变换。不同的传动方式，其使用场合不同，传动效率不同，工作原理不同。
电力拖动装置中的生产机械作为电动机的负载，靠传动机构将电动机轴上输出的机械功率传递给工作机构，它是实现电力拖动能量传递的主体对象。
控制设备的主要作用是，应用电力电子技术和计算机控制技术，从对电动机的控制入手，实现对生产机械运行特性的控制。控制系统的设计直接关系到电力拖动装置运行的可靠性和生产过程的自动化水平。
电机的基本电磁定律
自然界中存在着许许多多的客观规律，在电机理论中常用的基本电磁定律就是描述客观电磁规律的。
电机是通过电磁感应实现能量转换的机械设备。发电机将机械能转换成电能，电动机将电能转换成为机械能，变压器则是将一种电压的电能转换成另一种电压的电能。但无论是发电机还是电动机或变压器，其工作原理都是建立在电磁感应定律、电路磁路定律和电磁力定律等基础之上的。为了掌握电机的运行原理和特性，复习一下这些基本电磁定律是很有必要的。
② 带电抗器的电焊变压器。它在二次绕组中串联一个可变电抗器，以得到迅速下降的外特性，通过螺杆调节可变电抗器的气隙，以改变焊接电流。当可变电抗器的气隙增大时，电抗器的电抗减小，焊接电流增大；反之，当气隙减小时，电抗器的电抗增大，焊接电流减小。另外，通过一次绕组的抽头，可以调节起弧电压的大小
解：因为电流互感器负载电流等于电流表读数乘以电流互感器的电流比，即
而电压互感器所测电压等于电压表读数乘以电压比，即
被测电路的电流为。
3.电焊电压器
交流电焊机又称电焊变压器，由于结构简单、廉、制造容易和维护方便等特点而被广泛应用。电焊变压器实质上就是一台特殊的降压变压器
（1）焊接工艺对电焊变压器的要求电弧焊是靠电弧放电的热量来熔化金属的。为了保证电弧焊的质量和电弧燃烧的稳定性，对电焊变压器有以下几点要求。
①空载电压在60～70V之间，保证容易起弧。为了操作者的安全，较高空载电压一般不**过85V。
② 负载时具有迅速下降的外特性，通常在额定负载时的输出电压约30V。
③ 为了适应不同的焊接工件和不同规格的焊条，要求可在一定范围内调节焊接电流的大小。
④ 短路电流不应过大，同时工作时焊接电流比较稳定。
电焊变压器外特性
（2）电焊变压器的结构及工作原理。为了满足以上要求，电焊变压器必须具有较大的电
由于电压互感器的二次绕组所接仪表的阻抗很高，二次电流很小，近似等于零，所以电压互感器正常运行时相当于降压变压器的空载运行状态。根据变压器的原理，有
Ku称为电压互感器的变压比，在电压互感器的铭牌上都有标注。表明，利用一次绕组和二次绕组的不同匝数，电压互感器可将被测的高电压转换成低电压供测量。电压互感器的二次绕组额定电压一般都设计为100V，而固定的板式电压表表面的刻度则按一次侧的额定电压来刻度，因而可以直接读数。电压互感器的额共三个等级。
在生产和科学实验中，经常要测量交流电路的高电压和大电流，如果直接使用电压表和电流表进行测量，就存在一定的困难，同时对操作者也很不安全，因此利用变压器既可变压又可变流的原理，制造了测量使用的特殊变压器，称为仪用互感器。仪用互感器作为测量用的专业设备，除用于电流及交流电压的测量外，还用于各种继电保护装置的测量系统，因此仪用互感器应用步进电机，有时还要加机械阻尼机构。
①步进电机的位移量（或直线位移量）与电脉冲数成正比，所以步进电机的转速（或线速度）也与脉冲频率成正比。在步进电机的负载能力范围内，其步距和转速大小不受电压波动和负载变化的影响，也不受环境条件如温度、气压、冲击和振动等影响，它仅与脉冲频率有关。因此，步进电机适于在开环系统中作执行元件。这种步进电机的步距可以做得较小，启动和运行频率较高，对于相数多且直径和长度又有限制的反应式步进电机来说，在磁较布置上要比以上两种灵活，但是铁芯的错位工艺比
②步进电机控制性能好，通过改变脉冲频率的高低就可以在很大范围内调节步进电机的转速（或线速度），并能快速启动、制动和反转。若用同一频率的脉冲电源控制几台步进电机时，它们可以同步运行。
③步进电机每转一周都有固定的步数，在不反应式步段式反应式步进电机制造简便，精度易于保证；步距也可以做得较小，容易得到较高的启动和运行频率。在三相单三拍通电方式中，步进电机每一拍转子转过的步距θs为30°。采用三相单、双六拍通电方式后，步进电机由A相控制绕组单独通电到B相控制绕组单独通电，中间还要经过A、B两相同时通电这个状态，也就是说要经过二拍转子才转过30°，所以，在这种通电方式下，三相步进电机的步距，即单、双六拍运行时的步距比三拍通电方式时减小一半。
由以析可见，同一台步进电机采用不同的通电方式，可以电流互感器
由于电流互感器二次绕组所接仪表的阻抗很小，二次绕组相当于被短路，因此电流互感器的运行状况相当于变压器的短路运行状态。
由变压器工作原理可得：
Ki称为电流互感器的变流比，在电流互感器的铭牌上都有标注。利用一次绕组和二次绕组的不同匝数，电流互感器可将线路上的大电流转换成小电流来测量，只要改变接入的电流互感器的变流比，就可测量大小不同的一次电流。通常电流互感器的二次额定电流均设计为5A，只要读出接在电流互感器二次绕组侧电流表的读数，则一次电路的待测电流就很容易从式中得到。在实际应用中，与电流互感器配套使用的电流表已换算成一次电流，其标度尺即按一次电流分度，这样可以直接读数，不必再进行换算。电流互感器的额定电流等级有
单相自耦调压器
对于单相自耦调压器的这两种接法，的接法是正确的，的接法是错误的
结论：如果单相自耦调压器接成的形式，即使输出电压为零，输出端对地电压仍是220V，操作者一旦不小心碰到公共端就会触电。所以为保证使用中应注意的问题。
单相自耦调压器接法
目前，自耦变压器应用广泛，但由于自耦变压器的特殊结构，应注意以下问题。
① 在电网中运行的自耦变压器，中性点必须可靠接地。
② 一次侧、二次侧须加装避雷针装置。由于自耦变压器的一次侧与二次侧之间有电路的直接联系，一次侧过电压时会直接传递到二次侧，容易造成危险事故。
③ 自耦变压器的短路阻抗比普通变压器小，产生的短路电流大，所以对自耦变压器短路保护措施的要求比双绕组变压器要高，要有限制短路电流的措施。
综上所述，自耦变压器与普通双绕组变压器相比，在相同的额定容量下，自耦变压器的体积较小，节省了有效材料和结构材料，降低了成本。同时由于自身的结构特点及有效材料的减少还可较小损耗，从而提高自耦变压器的效率。缺点是对低压侧的绝缘水平要求较高，必须与高压侧绝缘等级相同。另外，自耦变压器的短路阻抗较小，短路电流较大，因此必须加强保护。当变压比K接近于1时，则I1与的数值相差不大，即公共绕组中的电流很小，因而这部分绕组可用截面积较小的导线绕制，以节约用铜量，并减小自耦变压器的体积与重量。
在工程上，**禁止将自耦变压器当做安全照明变压器使用。因为自耦变压器的一次侧绕组与二次侧绕组的电路直接连在一起，这就可能使高压侧的电气故障波及到低压侧，这是很不安全的。例如，当高压绕组损坏时，高电压会直接传到低压绕组；当公共绕组断路时，输入与输出电压是相等的。所以自耦变压器不能用于安全照明场合。
自耦变压器可做成单相的，也可做成三相的，为三相自耦变压器的结构示意图及原理图。一般三相自耦变压器都采用星形连接。
 三相自耦变压器
如果将自耦变压器的抽头做成滑动触头，就成为自耦调压器。自耦调压器常用于调节实
电力系统中除广泛采用双绕组变压器以外，在实际应用中为适应某些需要也采用一些特殊的变压器，如自耦变压器、互感器、电焊变压器等。这些变压器的基本原理和分析方法与双绕组变压器是相同的，但又具有自己的特点。下面对常见的几种变压器进行分析，重点学习各种特殊用途变压器的结构、工作原理，以及在使用中应注意的问题。
1.自耦变压器
如果把变压器一次绕组和二次绕组合二为一，使二次绕组成为一次绕组的一部分，这种只有一个绕组的变压器称为自耦变压器。在高压输电系统中，自耦变压器主要用来连接两个电压等级相近的电力网，做联络变压器之用；在实验室常用具有滑动触点的自耦变压器获得可任意调节的交流电压；作为三相异步电动机的启动补偿器，对电动机进行降压启动。
自耦变压器与普通双绕组变压器的区别是：自耦变压器只有一个绕组，二次绕组是一次绕组的一部分，一次绕组和二次绕组之间不但有磁的耦合，
有不同的拍数，对应的步距也不同。
此外，六拍运行方式每一拍也总有一相控制绕组持续通电，也具有电磁阻尼作用步进电机工作也比较平稳。
上述这种简单结构的反应式步进电机的步距较大通过以上的分析可知，为了能实现“自动错位”，反应式步进电机的转子齿数Zr不能任意选取，而应满足一定的条件。因为在同一相的几个磁较下，定、转子齿应同时对齐或同时错开，才能使同一相的几个磁较的作用相加，产生足够的反应转矩，而定子圆周上属于同一相的较总是成对出现的，所以转子齿数应是偶数。另外，在定子的相邻磁较下，定、转子齿之间应错开转子齿距的倍（m为步进电机的相数），即它们之间在空间位置上错开，这样才能在连续改变通电状态下，获得连续不断的运动。由此可得三相反应式步进电机转子齿数应符合下式条件
式中，2p为反应式步进电机定子较数，即一相控制绕组通电时在电机圆周上形成的磁较数；m为步进电机的相数；K为正整数。增加转子齿数是减小步进电机步距的一个有效途径，目前所使用的步进电机转子齿数一般很多。对于相同相数的步进电机，既可以采用单拍或双拍方式，也可以采用单、双拍方式。所以，同一台步进电机可有两种步距，如3°/1.5°、1.5°/0.75°、1.2°/0.6°等。
永磁式步进电机永磁式步进电机的工作原理永磁式步进电机具有以下特点。
①大步距，例如15°、22.5°、30°、45°、90°等。
②启动频率较低，通常为几十到几百赫兹（但是转速不一定低）。
③控制功率小。混合式步进电机作用在气隙上的磁动势有两个：一个是由*磁钢产生的磁动势；另一个是由控制绕组电生的磁动势。这两个磁动势有时是相加的，有时是相减的，视控制绕组中的电流方向而定。这种步进电机的特点是混入了*磁钢的磁动势，故称为混合式步进电机。
① 电枢绕组的并联支路数等于电机的主磁较数。
近年来，步进电机已广泛地应用于数字控制系统中，例如数控机床、绘图机、计算机外围设备、自动记录仪表、钟表和数/模转换装置等。相应其研制工作进展迅速，步进电机的性能也有较大的提高。表看差不多都是一个圆柱体，中间有一根转轴，体积一般都比较小，因此控制电机是一种微电机。从它们完成的任务来看，各种控制电机又各不相同，有的用来带动自动控制系统中的机构运动，有的用来量测机械转或转速，有的可以进行三函数运算，有的可以进行积分或微分运算等。
各种控制电机的用途和功能尽管不同，但基本上可划分为信号元件和功率元件两大类。凡是用来转换信号的都为信号元件，又称为量测元件；凡是把信号转换成输出功率或把电能转换为机械能的都为功率元件，又称为执行元件。若以电源分类，控制电机有直流和交流两类。
步进电机是一种用电脉冲信号进行控制，并将电脉冲信号转换成相应的位移（或线位移）的一种控制电机。步进电机又称为脉冲电机。

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