变压器与三相异步电动机：星三角降压启动原理

"该资源主要介绍了星三角降压启动方式以及变压器和三相异步电动机的相关知识，包括变压器的结构、工作原理、变比、阻抗变换，以及三相异步电动机的工作原理、启动和调速方法。" 在电力系统中，星三角降压启动是一种常用的降低电动机启动电流的启动方式，尤其适用于大容量电动机。它通过将电动机的定子绕组在启动时接成星形(Y)，启动完成后切换为三角形(Δ)连接，从而减小启动时的电压和电流，降低对电网的冲击。 变压器是电力系统中至关重要的设备，其主要功能包括变电压、变阻抗和变电流。理想变压器定义了一个无损耗的能量传递模型，它具有电路符号，由铁芯（或铁心）和两个或多个绕组组成。原边（一次绕组）连接到电源，副边（二次绕组）连接负载。变比是原边和副边电压或电流之间的比例，即K=N2/N1，其中N1和N2分别为原边和副边的匝数。通过改变匝数比，可以调整输出电压。 阻抗变换是变压器的另一个重要应用，它可以在不同的负载条件下实现阻抗匹配，提高电路效率。在空载运行时，变压器原边接入交流电源，副边开路，此时的电流i1几乎全部用于产生磁通，而副边没有电流流过。根据电磁感应定律，原、副边的电动势与磁通的变化率成正比，方向遵循右手螺旋法则。 当变压器有载运行时，副边接入负载，原边和副边之间存在功率传输。在忽略线圈电阻和漏磁通的影响下，电压比等于匝数比，即U2/U1=N2/N1。这表明变压器可以保持原、副边的频率不变，同时改变电压等级，以适应不同需求。 三相异步电动机是工业应用中最常见的电动机类型。它的工作原理基于电磁感应，由定子绕组产生的旋转磁场驱动转子旋转。电动机的结构特点是包含定子和转子，转矩特性描述了负载转矩与电动机速度的关系，机械特性则展示了电动机在不同负载下的运行状态。电动机的启动通常采用直接启动或降压启动，正反转可以通过改变定子绕组的相序来实现。此外，通过调节电压或频率，可以实现电动机的调速控制。 了解并掌握这些知识点对于理解和操作电力系统及电气设备至关重要，无论是对于设备的选型、安装、维护，还是故障排查，都有着直接的指导意义。