交流电机介绍

1、（六）交流电路交流电路有单相交流电路和三相交流电路，三相交流电与单相交流电相比较具有下列优点：能将大量电能输送到远距离，而且经济，三 相交流电动机的成本低、性能优良等，所以目前工农业生产中普遍采用 三相交流供电线路。所谓三相交流电路，就是在电路中同时存在着三个 最大值相同、频率相同、相位相差120。的正弦电势。其中每一个电 势组成的部分电路叫做一相。三相交流电是由三相交流发电机发出来 的。图10是三相交流发电机的示意图。A、E、C是三个线圈（三相）的首端，X、Y、Z是三个线圈的尾端。1 .三相交流电路的星形（Y）接线把发电机三相绕组（许多线圈的组合叫绕组）的尾端接在一起，首端用三根导线引出来给

2、用户供电， 这种接线方法叫做 三相电源的星形（Y）接线。从首端引出的三根线叫做相线（亦叫火线）；尾端的连接点叫做中性点，从中性点引出来的线叫做中性线（中线）或零线。同样，可以把三相负载的尾端连接在一起， 把首端分别接到电源的三根相 线上，这种接线法叫做 三相负载的星形接线。使用三根火线又使用中性线的接线方式叫做三相四线制，如图11所示。三根火线的电流在负载的中性点汇合后，经过中性线流回电源的中性点。如果三相负载完全一样（如电动机的三相绕组），并且三相 电流也是平衡的，当三相电流经过中线时，三相电流中的正、负电流互 相抵消，故中线里的电流等于零。在此种情图10三相交流电的产生（Q）三相交流发电机

3、示意图（b）三相交流电的变化规律况下，可以不装中线，只用三根火线，这种接线方式叫做三相三线制，如图12所示。在三相交流电路中，两根火线之间的电压叫做线电压； 各相绕组的首端和尾端之间的电压叫做相电压；各相绕组图11三相四线制接线（Q）负载是灯泡（b）负载是电动机图12三相三线制负载 星形接线中的电流叫做相电流；火线中的电流叫线电流。在电网中，我 们所讲的10千伏、25千伏、110千伏的输电电压，都是指的线电 压。农村常用的照明电压为2 2 0伏， 常用的动力电压为3 8 0伏。 农 村电网中常采用三相四线制接线方式供电，因为此种接线方式有以下优 点：不管各相负载是多少，各相电压都是2 2 0伏

4、，各相的电灯都 可以正常发光。当然，我们在施工布线时，应尽量使各相负载平衡，以 减少中线电流和线路损失。三相线中，无论哪一相出故障时，都不会影响其他两相正常使用。这里要特别注意：三相四线制供电线路中的中线不能断开，如果中线断开，用电总瓦数较大的相，电灯实际承受 的电压要低于2 2 0伏，电压低，电灯亮度达不到标准（很暗）；用电总瓦数较小的相，电灯实际承受的电压要高于2 2 0伏，有烧坏灯泡或 其他家用电器（收音机、电视机等）的危险。所以，不能在中线上装熔 丝（保险丝）和开关，中线不能太细，并且要连接良好。2 三相交流电路的三角形（）接线把三相负载的首端和尾端依次相接，然后把各相的首端分别接到

5、电源的三根火线上，这种接法叫做负载的三角形接线。 如有的电动机铭 牌上规定额定电压是3 8 0伏，接线方法是，就应该把电动机第一相 绕组的尾端和第二相绕组的首端相接， 依次按首尾相接完毕，然后把三 个首端分别接到电源的三根火线上，如图13所示。3 .星形（Y）和三角形（）接线中的几个数据关系在星形（Y）接线的电路里，线电压等于1 .7 3 2倍相电压，即：U线= 1.7 3 2 U相电流和线电流是同一个电流，即：1线=1在三角形接线中，加到每相负载两端的电压是线电压，即：图1 3三相三线制负载三角形接线 相电流和线电流是不相等的，当三相负 载平衡时，I线=1.7321三相负载到底是接成星形还是

6、三角形，要根据每相负载的额定电压和电源线电压决定。对于低压电气设备，如 果各相负载的额定电压是2 2 0伏，电源的线电压是3 8 0伏，这时应 该把负载接成星形。如果各相负载的额定电压是3 8 0伏，应该把负载接成三角形。（七）常用电工仪表电工仪表，主要指低压配电盘上常用的电流表、电压表、电度表及电工常使用的钳形电流表、兆欧表（摇表）、万用电表等。1 .电流表该表用在配电盘上测量供电线路电流量的大小。仪表 盘上所刻的最大度数叫做仪表的量程。 常用的电流表型号为1T1A型 电磁式交流电流表，有两类：（1）直通表。直接接入电路，规格有0. 5 安、1安、2安。3安、5安、15安、20安、3 0安、

7、50安、7 5安、10 0安、15 0安、2 0 0安等。（2）比数表。经电流互感器接入电路，它的量程可达3 00安、40 0安、60 0安、750 安。这里要特别注意：用电流表测量电流时，电流表必须和负载串联，如图14所示。如果把电流表接在负载的两端（和负载并联），电流表会烧坏。图14电流表的接线（q）正确接线（b）错误接线2 .电压 表用在配电盘上，测量供电线路的电压，常用型号是电磁式型交流电压 表，有两类：（1）直通表。直接接入电路，规格有15伏、3 0伏、5 0 伏、75 伏、150 伏、2 5 0 伏、3 0 0 伏、450 伏、500 伏、6 0 0伏等。（2）比数表。经电压互感器

8、接入电路，用来监测高 电压。在低压交流电路中，一般不用电压互感器。这里要特别注意：用电压表测量电压时，电压表必须并联在被测电路的两端之间。不能把 电压表和负载串联，若错误串联后虽然对电压表本身没有危害，但因电 压表内阻很大，会影响电路电流，以致负载不能正常工作，更主要的是 串联时，也测量不出需要测量的电压，如图15所示。图15电压表的 接线（Q）正确接线（b）错误接线3 电度表电度表是用来测定家庭 用电量和生产用电量的仪表。一般情况下，家庭使用单相电度表，生产 上用三相电度表。 单相电度表的外形和接线（虚线左为进线，右为出 线）如图16所示。在电度表下部接线盒的盖板上都画有接线图。安装 电度表

9、时，应按图接线，查明没有接错时，才能送电。如果把电流线圈 错接在电源的两端间，就会把电度表烧坏。三相电度表有两种：一种是 三相三线制用的两元件电度表；另一种是三相四线制用的三元件电度 表。三相电度表可以直接接入电路或经电流互感器接入电路。安装时， 要按表上标明的接线图接线，不能接错，如图17、18所示。单相电 度表有。型（2 2 0伏，2.5安、5安、10安等）和S型（220伏或110伏，3安、5安、10安、2 5安、5 0安、10 0安等） 三相三线制电度表有。5型（2 2 0伏或3 8 0伏，5安、10安等）和5丁型（2 2 0伏或3 8 0伏，5安、10安、25安等）。三相四线制电度表有

10、DT型和JNP型等。使用时，可对照实际情况，选择符 合的型号。选用时，负载的电流应稍小于电度表的额定电流，否则容易 烧坏电表的电流线圈。电度表的读数有两种：图16电度表不带电流互感器的有直接读表中所显示的数字。如上月表中度数为1 3 8.8，本 月读数为15 9.8，本月用电度数就是159.8138.8 = 21（度）。如果电度表带有电流互感器，那么实际用电量应为两次抄表的 差乘以互感器的变流比。如变流比为5 0/5，两次抄表的差数为16 度，实际用电度数为：16X=160 （度）。4 .钳形电流表钳形电 流表是一种携带式仪表。常用的型号是T3 0 1型， 此外还有型电流 电压表。它由电磁式仪

11、表和电流互感器两部分构成，如图19所示。钳 形电流表的量程（测量电流的范围）有10安、25安、图17三相三线制接线50安、100安、250安五挡。图18三相四线制接线 使用钳形电流表时，按动使铁芯张开的手柄，把被测导线（绝缘线或裸 线）穿到铁芯窗内，可从电流表读出被测电流值。5 .兆欧表（摇表） 电气设备安装完毕后，在投入运行前，绝缘电阻应该合格，否则可能烧 坏设备，甚至伤人。兆欧表就是用来测量绝缘电阻的电工仪表。常用的 有ZC7、ZC11、ZC2 5等型号。兆欧表的额定电压有2 5 0伏、 500伏、1000伏、250 0伏等几种，测量范围有5 0 0兆欧、1 0 0 0兆欧、2 0 0 0

12、兆欧等几种。 兆欧表由手摇高压直流发电机和 磁电式仪表构成。表上有两个接线柱，一个是“线路” （L）接线柱，另一个是“接图19钳形电流表1.电线2 .铁芯3.磁通小线圈5.电 流表6 .改变量程旋钮 7.使铁芯张开的手柄地” （E）接线柱，如图2 0所示。 测量线路或设备对地绝缘电阻时，把L接在线路或设备上， 把E接地，如图2 1（a ）所示。摇动直流发电机手柄，如果绝缘电阻 一点也不漏电，指针便指在“X”（无穷大）处，说明绝缘电阻合格，线路可通电工作，设备可通电运行。如果指针指在“0”处，说明绝缘 击穿，绝缘电阻不合格，线路木能通电工作，设备不能通电运行，待处 理好后才能通电。测量电动机的绝

13、缘电阻时， 应把L接到被测线圈的接 线端上，把E接到电动机外壳上，如图2 1 （b）所示。如果指针指“0” 表示线圈绝缘损坏，导线和外壳已连通（这叫碰壳）。图2 0ZC型兆欧表外形图图2 1测量线路对地绝缘电阻和电动机的绝缘电阻使用兆 欧表时，应注意下列事项：应按设备的电压等级选择。对于低压设备，选用5 0 0伏兆欧表，若用额定电压高的兆欧表去测低压绝缘，可 能把绝缘击穿。 测量绝缘电阻前，应停电，并进行接地放电（手持 绝缘杆，杆上接一地线，把杆上的线头向设备碰一下，把被测设备和地 连接起来，就能把设备中的电放出去），以保障人身和设备的安全。兆欧表的连线应是绝缘良好的单根线，两根线的颜色不同，

14、不能绞在一起，最好不使连线和被测设备或地面接触。应把兆欧表放平稳后再使用，L接被测物，E接地（测两条线之间的绝缘时，E、L各接一线）， 每分钟摇动手柄12 0转左右。在测量前，应先对兆欧表作一次开路试验（连线开路摇动手柄，指针应指“X”）和一次短路试验（连线直接相连，摇动手柄，指针应指“0”），如果不灵，说明仪表有故障。在测量前应把设备擦干净，以免漏电，影响测量结果。在测量时，手柄应摇到使指针稳定。如果指针指到“0”的位置，应立即停止摇表， 以免烧表。 如遇天气潮湿或测电缆的绝缘电阻时，应接上“屏蔽接 线端子”G（也叫保护环），以消除绝缘物表面泄漏电流的影响，如图 22所示。图22测量电缆的绝

15、缘电阻兆欧表手柄没有停止转动以前和设备没有放电以前，切勿用手触及表的接线柱或设备带电部位，以 防触电。 测量完毕时，应将被测设备放电。6 .万用表万用表是一种 多用仪表，一般可测量交流电压、电阻，直流电压、电流。图2 3是万 用表的盘面图，为了能正确使用，应注意下列事项：图2 3万用表的盘 面图1.刻度盘2.指针调零钮3.电阻调零钮4.选择与量程开关5.测 试笔插孔（ + ）6 .测试笔插孔（）万用表比较精细，使用时应小心谨慎，要放平稳。 使用前要先看一下指针是否指在零位，如果不 指零应转动调零旋钮把指针调到零位。如要测量电阻，应把两个表笔接在一起，旋转Q调零旋钮，使指针指“0”。选择与量程开

16、关的位置 一定要和测量目的一致。如要测量电阻，应把开关尖头对准Q。如果要测量交流电压，应对准V,就这样按被测项目选定位置。红表笔插在红色（或标有“ + ”号）的插孔内，黑表笔插在黑色（或标有“” 号）的插孔内。测量直流时，红表笔接电路的正极，黑表笔接电路的负 极。选择量程时，应事先估计被测的数值有多少，选一个比它大的量 程。若事先估计不出，可先用大的量程试试，然后再慢慢往小处调整。 测量直流时，应事先弄清被测电路的正、负极，以防接反。如果实在 不知道正、负极时，可以把万用表的量程放在最大，在被测电路上很快 试一下，看表针怎样偏转，就可以判断出正、负极。要特别注意的 是，要测量什么项目，就要先把

17、选择与量程开关扭到所要测量项目的档上，切不可弄错档，否则会很快把表烧坏。表内所装的电池是准备测量电阻时用的，测量电阻后，应赶快把选择与量程开关转到电压的位 置，如果不这样办，常因两表笔碰在一起，造成短路，白白消耗电池的 电能。（二）屋内外布线的简单设计1.线路的组成低压布线主要是屋内布线，有时需要在场院等处作屋 外布线。屋内、外布线包括照明线路和动力线路两种。为了用电安全， 在布线时还应考虑接地和接零。照明线路的组成如图7 2所示。动力线路的组成如图7 3所示。为了电气设备正常运行所做的接地，叫做工作接地。变压器中性点接地就是工作接地。为防止触电事故，把电气 设备的外壳接地，叫做保护接地。在中

18、性点直接接地的系统中，为了防 止触电事故，必须把电气设备外壳接到零线上，这种接法叫做保护接零。 为了防止零线断裂以后在断裂点以外造成触电事故，必须把中性点直接接地系统的零线在多处接地，这种接地叫做重复接地。（五）照明线路的常见故障照明线路常因安装不合乎要求或维护检修不及时，以致发生这 样或那样的事故。故障种类主要有短路、断路和漏电三种。1 短路引起短路的原因大致有以下几点：用电器具接线不好，接头碰在一起； 或用电器具内部损坏，导线碰到金属外壳。不用插头，直接把线头插入插座，造成混线。灯头或开关进水，螺口灯头内部松动，造成内部短路。导线纶绝缘餐皮受压、受磨或受到外界损伤，在破损处 碰线或接地。 房屋失修或漏水，造成线头松脱后相碰或接地。发生短路时，由于短路电流很大，可以把熔丝烧断。如果熔丝选得太粗，就 可能烧坏电线，甚至引起火灾。2 .