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勵磁變阻器
變阻器是由電阻元件、換接部分及其它零件組合而成的，能 連續調節或分段切換電阻的獨立電器。變阻器可用來(lái)改變線(xiàn)路上 的電壓、電流或用作負載，還有很大一部分品種用來(lái)與電機一起 使用。常用的變阻器有滑線(xiàn)變阻器(如瓷盤(pán)變阻器)、滑動(dòng)觸頭式變阻器、勵磁變阻器、磁場(chǎng)變阻器、頻敏變阻器等。
基本信息
| 外文名 | field rheostat |
| 性質(zhì) | 變阻器 |
概念
可以用于控制電路的電器，如電磁起動(dòng)器、自耦減壓起動(dòng)器、變阻器、控制繼電器等。可以用于切換電路的電器，如轉換開(kāi)關(guān)。使電路中某些量保持不變或使其按預定方式變化的電器。
勵磁變阻器系由電阻元件及轉換裝置所組成，均安裝于保護式箱殼內。電阻元件由電阻線(xiàn)繞在螺紋瓷管上制成，轉換裝置由靜觸頭裝在絕緣板上，并通過(guò)手輪的旋轉帶動(dòng)橋式動(dòng)觸頭與靜觸頭接觸，以改變其電阻值。
變阻器
變阻器是用電阻材料制成的電阻零部件和換接裝置組成的電器，可在不斷開(kāi)電路的情況下分級地或均勻地改變阻值的電阻器。變阻器廣泛用于電動(dòng)機的起動(dòng)、調速、制動(dòng)，發(fā)電機的電壓調節以及實(shí)驗、控制等場(chǎng)合。常用的變阻器有滑線(xiàn)式變阻器、起動(dòng)變阻器、頻敏變阻器、調速變阻器和勵磁變阻器。
滑線(xiàn)式變阻器，接觸點(diǎn)在密繞的金屬絲上移動(dòng)，以變更電阻值的變阻器。用手柄旋轉操作的稱(chēng)為旋臂滑線(xiàn)式變阻器。
起動(dòng)變阻器，專(zhuān)用于電動(dòng)機起動(dòng)時(shí)限制起動(dòng)電流的變阻器，包括液體變阻器和油浸起動(dòng)變阻器。常用的液體變阻器是在金屬槽內放入加鹽的水，借手柄的轉動(dòng)調整板形電極插入電液中的深度以改變電阻值。油浸起動(dòng)變阻器是將電阻元件浸入變壓器油的油箱中借以散熱，由于油箱有很大的比熱容，所以其發(fā)熱時(shí)間常數很大，適用于短時(shí)起動(dòng)和制動(dòng)大、中型電動(dòng)機。
頻敏變阻器，利用鐵磁材料隨頻率變化而變化的特性來(lái)自動(dòng)改變等效阻抗值，使電動(dòng)機達到平滑起動(dòng)的變阻器。它是由鐵芯和線(xiàn)圈組成的靜止電器，接于電動(dòng)機轉子回路中，相當接入轉子回路一個(gè)等值阻抗。頻敏變阻器由于鐵芯采用普通厚鋼板疊成，因此，當線(xiàn)圈通電時(shí)即在鐵芯中產(chǎn)生很大的、隨頻率變化而變化的渦流損耗，從而使它的等值阻抗隨頻率變化而自動(dòng)改變。在電動(dòng)機起動(dòng)過(guò)程中，隨著(zhù)轉速的上升，轉子電流頻率的下降，頻敏電阻器的渦流損耗由大自動(dòng)減小，從而使其等值阻抗也自動(dòng)減小。這種變阻器使電動(dòng)機在起動(dòng)中可獲得近似恒轉矩的良好特性，同時(shí)因其結構簡(jiǎn)單，維護容易，造價(jià)低廉，而得到廣泛應用。
調速變阻器，用于調節電動(dòng)機轉速的變阻器。對用作起動(dòng)和調節轉速的變阻器，稱(chēng)為起動(dòng)調速變阻器，其原理接線(xiàn)如圖所示。
勵磁變阻器
勵磁機
勵磁機就是一個(gè)小功率的直流發(fā)電機，一般都為幾十伏，勵磁電壓一般不變，即使變動(dòng)也很小，而勵磁電流的大小由磁場(chǎng)變阻器或自動(dòng)勵磁調節器調節，它的作用是將發(fā)出來(lái)的直流電供發(fā)電機轉子磁極饒組勵磁電流以產(chǎn)生磁場(chǎng)。勵磁電流在發(fā)電機空載時(shí)改變其大小可以改變發(fā)電機的端電壓，在發(fā)電機并網(wǎng)帶負荷時(shí)改變其大小可以改變發(fā)電機的無(wú)功功率。
在電傳動(dòng)內燃機車(chē)上牽引發(fā)電機的勵磁功率較大，為提供勵磁電流而專(zhuān)門(mén)設置的勵磁電源，即勵磁發(fā)電機，簡(jiǎn)稱(chēng)勵磁機。通過(guò)控制勵磁機來(lái)實(shí)現牽引發(fā)電機的理想外特性。一般采用三相交流發(fā)電機，由柴油機一牽引發(fā)電機組通過(guò)變速箱直接驅動(dòng)，發(fā)出的三相交流電經(jīng)橋式整流器整流后向牽引發(fā)電機勵磁繞組供電。機車(chē)上普遍采用感應子勵磁機，它是一臺三相異板式交流發(fā)電機，其勵磁繞組和電樞繞組都安裝在電機的定子上，轉子上沒(méi)有繞組，因此電機與外電路的聯(lián)系不需要電刷和滑環(huán)等滑動(dòng)接觸部件，因而使電機結構簡(jiǎn)單、工作可靠、制造成本較低、便于維護。
勵磁方式
根據直流電機勵磁方式的不同，可分為他勵磁，并勵磁，串勵磁，復勵磁等方式，直流電機的轉動(dòng)過(guò)程中，勵磁就是控制定子的電壓使其產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化，改變直流電機的轉速。
直流發(fā)電機供電的勵磁方式：這種勵磁方式的發(fā)電機具有專(zhuān)用的直流發(fā)電機，這種專(zhuān)用的直流發(fā)電機稱(chēng)為直流勵磁機，勵磁機一般與發(fā)電機同軸，發(fā)電機的勵磁繞組通過(guò)裝在大軸上的滑環(huán)及固定電刷從勵磁機獲得直流電流。這種勵磁方式具有勵磁電流獨立，工作比較可靠和減少自用電消耗量等優(yōu)點(diǎn)，是過(guò)去幾十年間發(fā)電機主要勵磁方式，具有較成熟的運行經(jīng)驗。缺點(diǎn)是勵磁調節速度較慢，維護工作量大，故在10MW以上的機組中很少采用。
交流勵磁機供電的勵磁方式，現代大容量發(fā)電機有的采用交流勵磁機提供勵磁電流。交流勵磁機也裝在發(fā)電機大軸上，它輸出的交流電流經(jīng)整流后供給發(fā)電機轉子勵磁，此時(shí)，發(fā)電機的勵磁方式屬他勵磁方式，又由于采用靜止的整流裝置，故又稱(chēng)為他勵靜止勵磁，交流副勵磁機提供勵磁電流。交流副勵磁機可以是永磁機或是具有自勵恒壓裝置的交流發(fā)電機。為了提高勵磁調節速度，交流勵磁機通常采用100——200Hz的中頻發(fā)電機，而交流副勵磁機則采用400——500Hz的中頻發(fā)電機。這種發(fā)電機的直流勵磁繞組和三相交流繞組都繞在定子槽內，轉子只有齒與槽而沒(méi)有繞組，像個(gè)齒輪，因此，它沒(méi)有電刷，滑環(huán)等轉動(dòng)接觸部件，具有工作可靠，結構簡(jiǎn)單，制造工藝方便等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是噪音較大，交流電勢的諧波分量也較大。
控制繼電器
控制繼電器是一種自動(dòng)電器，它適用于遠距離接通和分斷交、直流小容量控制電路，并在電力驅動(dòng)系統中供控制、保護及信號轉換用。控制繼電器的輸入量通常是電流、電壓等電量，也可以是溫度、壓力、速度等非電量，輸出量則是觸點(diǎn)動(dòng)作時(shí)發(fā)出的電信號或輸出電路的參數變化。繼電器的特點(diǎn)是當其輸入量的變化達到一定程序時(shí)，輸出量才會(huì )發(fā)生階躍性的變化。
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