电气工程设计与计算案例
电感线圈电感量的测算(1)电压表和电流表法测算电感线圈的电感量 电感线圈的电感量除了可用电感电桥等专用仪器进行测量外,还可采用电压表和电流表法(即伏安法)测算。测试电路如图1-2所示。 先在电感线圈中通以适当的交流电流I (频率为f ),用高内阻电压表测出线圈两端的电压U ,则电感线圈的阻抗Z 为 Z =U/I 再在直流下测得电感线圈的电阻R ,便可按下式求得电感线圈的电感量L 为 (2)实例 一只电感线圈,采用市电用伏安法测量其电感量,电流表的示数为2.5A,电压表的示数为160V,试求线圈的电感量。已知测得线圈的直流电阻为40Ω。 解 线圈的阻抗为 Z =U/I =160/2.5=64(Ω) 线圈的电感量为 三角形与星形电路等值变换计算(1)计算公式 三角形变成等值星形或星形变成等值三角形的电路计算见表1-2。 (2)实例 已知一电桥电路如图1-3(a)所示,试求各支路中的电流。 解 将图1-3(a)中的左边△变换成Y电路,如图1-3(b)所示。 总电阻为 总电流为 I Σ =U/R Σ =220/ 2. 06=106. 8(A) 由图1-3(b)得 I 2 =I Σ -I 1 =106.8-71.2=35.6(A) I 3 =I 1 -I 5 =71.2-(-7.12)=78.3(A) I 4 =I 2 I 5 =35.6 (-7.12)=28.5(A) 铜导线和铝导线的直流电阻换算(1)计算公式 测量变压器或电机绕组的直流电阻,应将其阻值换算到同一温度,以便对结果进行比较。 铜导线和铝导线的直流电阻换算公式如下: 式中 R 1 ——温度为t 1 时的电阻值,Ω; R 2 ——温度为t 2 时的电阻值,Ω; t 1 ——测量电阻R 1 时的温度, ℃; t 2 ——需换算到的温度, ℃; T ——温度系数(又称温度换算常数),铜线T =234.5,铝线T =225。 不同温度t 下测得的铜、铝导线直流电阻换算到20℃下的直流电阻为 (2)实例 测得某铜绕组在40℃时的直流电阻为20Ω,试求换算到20℃时的直流电阻。 解 换算到20℃时的直流电阻为(Ω) 绝缘电阻的温度换算(1)计算公式 测量变压器、互感器、发电机、电动机等电气设备的绝缘电阻,应将其绝缘电阻值换算到同一温度,以便对结果进行比较。 ①对于A级绝缘的变压器、互感器等电气设备,可按下式换算: 式中 R 1 ——温度为t 1 时的绝缘电阻,MΩ; R 2 ——温度为t 2 时的绝缘电阻,MΩ; t 1 ——测量绝缘R 1 时的温度, ℃; t 2 ——需换算到的温度, ℃; 任意温度t 下测得的A级绝缘材料的绝缘电阻,可按下式换算为75℃时的绝缘电阻: ②对于B级热塑性绝缘的发电机、变压器、电动机等电气设备,可按下式换算: 换算为75℃时绝缘电阻为 ③对于B级热固性绝缘的电动机等电气设备,可按下式换算: 换算为100℃时绝缘电阻为 ④对于电容器的绝缘电阻,任意温度t 下测得的绝缘电阻,可按下式换算到20℃时的绝缘电阻: (2)实例 测得一台Y系列电动机的绝缘电阻为50MΩ,测试时定子绕组温度为15℃,试求换算到75℃时的绝缘电阻。 解 换算到75℃时的绝缘电阻为 |