DQZHAN訊：電機(jī)基本名詞術(shù)語(yǔ)

電機(jī)基本知識(shí)

電機(jī):電機(jī)是借助于電磁原理工作的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備。只有給電機(jī)輸入能量，它才會(huì)輸出能量，在其輸入和輸出的能量中至少應(yīng)該有一方是電能。

變壓器：是利用電磁原理將交流電能轉(zhuǎn)換成同頻但電壓等級(jí)不同的交流電能的設(shè)備。

發(fā)電機(jī)：是利用電磁原理將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能的設(shè)備。

直流發(fā)電機(jī)：將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成直流電能的發(fā)電機(jī)。

交流發(fā)電機(jī)：將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成交流電能的發(fā)電機(jī)。

同步發(fā)電機(jī)：其電動(dòng)勢(shì)的頻率與電機(jī)轉(zhuǎn)速（同步轉(zhuǎn)速）之比為恒定值，例如對(duì)于2極（1對(duì)磁極）同步發(fā)電機(jī)，發(fā)電頻率與每秒轉(zhuǎn)速相同；對(duì)于12極（6對(duì)磁極）同步發(fā)電機(jī)，發(fā)電頻率為6倍每秒轉(zhuǎn)速。大型汽輪發(fā)電機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)都是同步發(fā)電機(jī)，大多數(shù)交流發(fā)電機(jī)都是同步發(fā)電機(jī)，應(yīng)用非常廣泛。

同步轉(zhuǎn)速:要使發(fā)電機(jī)供給電網(wǎng)50Hz的工頻電能，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速必須為同步轉(zhuǎn)速。同步轉(zhuǎn)速=50×60/p，p是磁極對(duì)數(shù)，例如一對(duì)磁極（2極）電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為3000r/min，二對(duì)磁極（4極）電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為1500r/min。

異步發(fā)電機(jī)：帶負(fù)載時(shí)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速大于同極數(shù)的同步轉(zhuǎn)速，例如二對(duì)磁極的異步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速大于1500r/min，也就是說(shuō)發(fā)電機(jī)輸出電壓頻率低于2倍每秒轉(zhuǎn)速，而且發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速與所接電網(wǎng)頻率之比不是恒定值，隨負(fù)荷加大轉(zhuǎn)差加大。逆步發(fā)電機(jī)應(yīng)用很少，主要應(yīng)用在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中。

電動(dòng)機(jī)：是利用電磁原理將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的設(shè)備。

直流電動(dòng)機(jī)：將直流電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的電動(dòng)機(jī)。

交流電動(dòng)機(jī)：將交流電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的電動(dòng)機(jī)。交流電動(dòng)機(jī)分成異步電動(dòng)機(jī)（轉(zhuǎn)速小于同步轉(zhuǎn)速）和同步電動(dòng)機(jī)（轉(zhuǎn)速等于同步轉(zhuǎn)速），實(shí)際中以異步電動(dòng)機(jī)應(yīng)用*為普及，同步電動(dòng)機(jī)相對(duì)較少。

發(fā)電機(jī)容量（發(fā)電機(jī)額定容量）：發(fā)電機(jī)在制造廠規(guī)定的額定轉(zhuǎn)速、電壓、功率因數(shù)以及額定的冷卻條件下運(yùn)行時(shí)，在出線端以千伏安表示的連續(xù)輸出容量，單位是kVA。

電動(dòng)機(jī)功率（額定功率）：在額定電壓、額定負(fù)載、規(guī)定的冷卻條件下運(yùn)行時(shí)，電機(jī)軸輸出的機(jī)械功率，單位是kW。

電機(jī)的效率：P2與P1的比值稱為電機(jī)的效率，用η表示，即有η=P2/P1，P1稱為輸入功率，表示單位時(shí)間內(nèi)輸入電機(jī)的能量；P2稱為輸出功率，表示單位時(shí)間內(nèi)電機(jī)輸出的能量。

鐵損：當(dāng)磁通隨時(shí)間交變時(shí)，鐵心中將產(chǎn)生磁滯損耗和渦流損耗，兩者合稱為鐵耗。

磁滯損耗：根據(jù)鐵磁性材料磁化曲線，當(dāng)鐵磁性材料處在交變磁場(chǎng)中，材料的磁化是沿其磁滯回線變化的，在圖1有三種主要的鐵磁性材料的磁滯回線，當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度由-H變化到+H時(shí)，材料的磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿綠色線變化，當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度由+H變化回-H時(shí)，材料的磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿棕紅色線變化。材料在反復(fù)磁化中要消耗能量并轉(zhuǎn)化成熱量耗散，這就是磁滯損耗。磁滯損耗與磁滯回線的面積成正比，軟磁性材料的磁滯損耗*小。

圖1磁滯回線

渦流損耗：由于鐵磁性材料通常是導(dǎo)電體，當(dāng)線圈通有交流電時(shí)，鐵芯內(nèi)的磁通隨之變化，在鐵芯就會(huì)感生漩渦狀電流（渦流），見圖2左。渦流產(chǎn)生熱量耗散，稱為渦流損耗。為防止渦流損耗，可在鋼材中加入硅，使材料電阻增大；或者鐵心采用表面絕緣、厚度為0.35或0.5mm的硅鋼片疊壓成形，可有效防止渦流，見圖2右。

圖2渦流損耗與防止

電機(jī)的電磁結(jié)構(gòu)

轉(zhuǎn)子、定子：發(fā)電機(jī)與電動(dòng)機(jī)都與機(jī)械能有關(guān)，在它們的結(jié)構(gòu)中有運(yùn)動(dòng)部件，運(yùn)動(dòng)部件通常都作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，稱為轉(zhuǎn)子；相應(yīng)地固定部件就稱為定子。

主磁路：是指主磁通Φ的路徑，變壓器的主磁路為閉合鐵心，見圖3左，淺藍(lán)色箭頭線是磁力線。旋轉(zhuǎn)電機(jī)的主磁路，除定、轉(zhuǎn)子鐵心外，還包含兩段氣隙，見圖1右，淺藍(lán)色箭頭線是磁力線。

鐵芯：承載磁通的磁路部件，不包括氣隙。

機(jī)座（定子機(jī)座）：支承定子鐵心或鐵心組件以及定子繞組的構(gòu)件。

機(jī)座磁軛：為靜止凸極提供機(jī)械支撐的定子鐵芯部分。

磁極：鐵芯的一部分，帶有或嵌有勵(lì)磁繞組或包含一塊或幾塊長(zhǎng)久磁體。

極靴：凸極靠近氣隙的部分。

氣隙：磁路內(nèi)鐵磁性部分中的間隙。

轉(zhuǎn)子磁軛：為旋轉(zhuǎn)凸極提供機(jī)械支撐的轉(zhuǎn)子鐵芯部分。

凸極：從軛部向氣隙方向伸出的一種磁極，圖5左圖的轉(zhuǎn)子有6個(gè)凸極，凸極安裝在轉(zhuǎn)子磁軛上。

隱極：圓柱鐵芯的一部分，通過(guò)分布繞組的勵(lì)磁效應(yīng)起磁極作用,見圖5右，小齒間的槽用來(lái)嵌放分布的勵(lì)磁繞組，大齒則是磁極。。

槽：鐵芯上的凹槽，在其中放置繞組導(dǎo)體。

齒：兩個(gè)相鄰槽之間的鐵芯部分。

圖5凸極轉(zhuǎn)子與隱極轉(zhuǎn)子

繞組：一般是用帶絕緣的導(dǎo)體（主要用銅）繞制而成的線圈或線圈組合。繞組的作用有流通電流、產(chǎn)生磁場(chǎng)、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、承受一定的電壓電流和功率。繞制而成的線圈或線圈組合。一臺(tái)電機(jī)至少有兩個(gè)繞組。

勵(lì)磁繞組：產(chǎn)生磁場(chǎng)的繞組，磁場(chǎng)相對(duì)于該繞組是靜止的。

電樞：電機(jī)帶電樞繞組的部分。

電樞繞組：對(duì)旋轉(zhuǎn)電機(jī)而言，起機(jī)電能量轉(zhuǎn)換的核心作用的繞組稱為電樞繞組，它與外部電力系統(tǒng)聯(lián)接，用以吸收或送出有功功率。例如同步電機(jī)的定子繞組、直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組。

匝：組成一圈的一根或一組導(dǎo)體。

銅損耗：電流在繞組電阻上引起的損耗稱為銅損耗，簡(jiǎn)稱銅耗。

電刷：與換向器或集電環(huán)作滑動(dòng)接觸形成電連接的導(dǎo)電部件。

集電環(huán)：與電刷接觸的導(dǎo)電金屬環(huán)，

換向器（整流子）：對(duì)于發(fā)電機(jī)，換向器把電樞繞組中的交變電動(dòng)勢(shì)轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟妱?dòng)勢(shì)向外部輸出；對(duì)于電動(dòng)機(jī)，它是把外界供給的直流電流轉(zhuǎn)變?yōu)槔@組中的交變電流以使電機(jī)旋轉(zhuǎn)。換向器是由多個(gè)換向片組合而成，是直流電機(jī)的關(guān)鍵部件。

軸承：支持轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)件。

推力軸承：承受軸向負(fù)載并限制軸向移動(dòng)的軸承。

導(dǎo)軸承：限制立式機(jī)組軸線在一定范圍內(nèi)擺動(dòng)的軸承。

旋轉(zhuǎn)方向：從電機(jī)的傳動(dòng)端朝非傳動(dòng)端沿軸向看電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。

機(jī)械角度：從幾何上把電機(jī)圓周分成360°，為機(jī)械角度。

電角度：對(duì)于交流電機(jī)來(lái)說(shuō)，電樞線圈中感生的按正弦變化的電勢(shì)的一個(gè)周期為360電角度。若電機(jī)有p對(duì)磁極，電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)的電角度為p×機(jī)械角度。