《電流的熱效應:焦耳-楞次定律講解》的課程中我們知道,電流通過電阻時要做功,將電能轉換為熱能,電阻會發熱,這種現象稱為電流的熱效應。這種效應在我們生活中的電器設備中被廣泛使用,但因為這種熱效應會時刻跟隨著電流,所以它有利也有弊。有利的電流熱效應。電流熱效應的利弊。例如電爐通電后,電爐絲變得發紅;白熾燈通電后,一會兒熱得燙手;電飯鍋通電以后,可以發生米煮成熟飯。這些都是電流熱效應的有利應用,這些設備好包括電熱水器、電烤箱等等:另外它的有利應用在工業中也是非常廣泛,主要也是用來制造熱能。電流熱效應的弊。當大電流通過電導線而導線又不夠粗時,就會產生大量的熱量,破壞導線的絕緣性能,從而導致多條導線的線路出現短路,引發電氣火災。為了避免導線過熱,有關部門對各種不同截面積的電導線纜規定了最大允許電流(安全電流)。短路電流的熱效應是釀成電氣火災的主要原因。因為短路電流很大,通常為工作電流的幾倍至幾十倍,足以引燃短路點周圍的可燃物質,從而導致電氣火災的發生。現在電工在一些電路設計及施工中,采取電氣火災監控系統來盡量減少和控制此類事件的發生及影響。一些大功率電子元器件在工作中要發熱,電動機、變壓器等在運行中會產生升溫,這也是電磁熱效應引起的,溫度過高會危機這些設備的安全,所以一般要想方設法采取散熱措施,以便延長設備的使用壽命。

用專用計算口訣計算某臺三相電動機額定電流時,容量千瓦與電流安培關系直接倍數化,省去了容量除以千伏數,商數再乘系數0.76。口訣:三相二百二電機,千瓦三點五安培。常用三百八電機,一個千瓦兩安培。低壓六百六電機,千瓦一點二安培。高壓三千伏電機,四個千瓦一安培。高壓六千伏電機,八個千瓦一安培。2)口訣使用時,容量單位為kW,電壓單位為kV,電流單位為A,此點一定要注意。(3)口訣中系數0.76是考慮電動機功率因數和效率等計算而得的綜合值。功率因數為0.85,效率不0.9,此兩個數值比較適用于幾十千瓦以上的電動機,對常用的10kW以下電動機則顯得大些。這就得使用口訣c計算出的電動機額定電流與電動機銘牌上標注的數值有誤差,此誤差對10kW以下電動機按額定電流先開關、接觸器、導線等影響很小。(4)運用口訣計算技巧。用口訣計算常用380V電動機額定電流時,先用電動機配接電源電壓0.38kV數去除0.76、商數2去乘容量(kW)數。若遇容量較大的6kV電動機,容量kW數又恰是6kV數的倍數,則容量除以千伏數,商數乘以0.76系數。(5)誤差。由口訣中系數0.76是取電動機功率因數為0.85、效率為0.9而算得,這樣計算不同功率因數、效率的電動機額定電流就存在誤差。由口訣c 推導出的5個專用口訣,容量(kW)與電流(A)的倍數,則是各電壓等級(kV)數除去0.76系數的商。專用口訣簡便易心算,但應注意其誤差會增大。一般千瓦數較大的,算得的電流比銘牌上的略大些;而千瓦數較小的,算得的電流則比銘牌上的略小些。對此,在計算電流時,當電流達十多安或幾十安時,則不必算到小數點以后。可以四舍而五不入,只取整數,這樣既簡單又不影響實用。對于較小的電流也只要算到一位小數即可。

20、為什么鼠籠式異步電動轉子繞組對地不需絕緣而繞線式異步電動機轉子繞組對地則必須絕緣?答:鼠籠轉子可看成一個多相繞組,其相數等于一對張極的導條數,每相匝數等于1/2匝,由于每相轉子感應電勢一般都很小,加及硅鋼片電阻運大于銅或鋁的電阻,所以絕大部分電流從導體流過,不同對地絕緣。繞線式轉子繞組中,相數和定子繞組相同,每相的匝數也較多,根據公式E2=4.44K2F2W2Ψ可知繞線式轉子每相感應電勢很大,這時若對地不絕緣就會產生對地短路甚至燒毀電表。 21、怎樣修理異步電動機轉子軸的一般故障?答:①軸彎曲:電動機運行中如果發現軸伸出端子有跳動的現象,則說明軸正彎曲,軸彎曲嚴重時,會發生定子、轉子間互相摩擦的現象,發現軸彎曲后,應將轉子取出并根據具體情況加以校正;②軸的鐵芯檔磨損:由于電動機長時間運行有時會使軸的鐵松檔和鐵芯松動,而且軸又末流滾過花。在這種情況下,應考慮在配合部分滾花。如果下芯在軸上有位移的可能,則應在兩端的軸上開一個環形槽,再放人兩個弧形鍵,并與軸焊在一起;③軸徑磨損:軸承折卸多次,會使軸徑磨損,一般可在徑處滾花處理。如果磨損嚴重,也可在軸徑處電焊堆積一層,再用車床加工并要求尺寸;④軸裂紋:如果軸子橫向裂紋不超過直徑的10-15%縱向裂紋不超過軸長的10%,可用電焊進行修補后繼續使用。如果軸裂紋損壞嚴重或斷裂就必須更換新軸。