电机学-交流绕组解释.ppt

定子铁心及绕组 定子铁心和绕组 1. 磁动势表示方法 线圈中通入电流(i≠0）所产生的磁场分布图 链接单个线圈产生磁动势图 结论: 1.基波磁动势的幅值为4/πfk，是矩形波磁动势的4/π倍 4. 脉振磁动势分解为两个旋转磁动势 结论：1) 一个脉振磁动势波，可分解为两个波长与原脉振波完全相同，分别朝相反方向旋转的旋转波，旋转角速度（ω）与脉振波的脉振频率（f）有关，每个旋转波的幅值是原脉振波的一半。 2) 当线圈中电流为正的最大值时，脉振波的波幅为正的最大值，此时两个旋转波的正波幅正好转到α=0°的位置，即在通电线圈的轴线处，两个旋转波重叠在一起。 转子 定子 2. 用傅里叶级数分解矩形波磁动势 3次谐波 5次谐波 3. 线圈中通入交变电流产生脉振磁动势 链接脉振磁动势动画 当线圈电流交变时，线圈磁势在空间上沿气隙分布仍是矩形，而且轴线固定不动，但其幅值在时间上按余弦规律变化，也就是说整个磁势波不能移动而只能脉振。 结论：1)单个线圈当通入交流电流时所产生的磁动势波是一个在空间按矩形波分布、波的位置在空间不动、但波幅的大小和正负随时间在变化的磁动势波，称该种磁动势为脉振磁势。 2)线圈磁势除包含基波磁势外，还包含有 3、5、7 等谐波磁势分量。 A相电流表达式 A相脉振磁势表达式 A相脉振磁势幅值 B相与C相电流建立的脉振磁场 B相电流建立的磁场的磁极与对称轴 i B i B 相磁势空间分布波形 4.7 三相绕组的磁动势 三相绕组基波合成磁动势为 A相脉振磁势基波幅值： 三相绕组基波合成磁动势为 式中， — 三相绕组基波磁动势的幅值。 三相合成磁动势是一个圆形旋转磁动势。 性质：是一个沿着气隙圆周连续推移的旋转磁动势波。 a) 转速： 即 b) 幅值位置：当某相电流达到交流的最大值时，基波合成旋转磁动势波的幅值就将与该相绕组的轴线重合。 c) 方向：取决于交流电流的相序。 链接脉振磁场动画 槽数=36 极距=9 节距=9 极相组A1 极相组A2 极相组X1 极相组X2 槽数=36 极距=9 节距=9 槽数=36 极距=9 节距=8 每极每相槽数： q=Z/(2*m*p) =54/(2*3*3)=3 极距：54/6=9 节距：1-9（8） 双层短距绕组！！ 0.35mm~0.5mm厚的硅钢片，冲模加工后形成冲片，冲片叠装形成定子！ 五 6极54槽双层绕组定子冲片 磁力线和磁密分布情况 三、绘制绕组展开图 绘制绕组展开图的步骤是： a、绘制槽电动势星型图 b、划分相带 c、将各相线圈按一定规律连接成对称三相绕组。 根据线圈的形状和连接规律，双层绕组可分为叠绕组和波绕组两类。 1、双层叠绕组 相邻的两个线圈中，后一个线圈叠在前一个线圈上，这种绕组称为叠绕组。 例如，绘制4极三相36槽的双层叠绕组展开图。 三相双层叠绕组的A绕组的展开图 -1-2-3- -10-11-12- -19-20-21- -28-29-30- A相绕组线圈的连接图（一条并联支路） 1—2—3 19—20—21 10—11—12 28—29—30 两条并联支路 2、波绕组 4.3 三相单层绕组 二、单层链式绕组 N S n 4.4 正弦磁场下交流绕组的感应电动势 一、导体的感应电动势 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 36 S N S N 35 30 31 32 33 34 a b c d e f g h -Bm 气隙圆周弧长 O Br 径向磁场Br由转子指向定子规定为正，反之为负 磁场沿气隙圆周弧长上的磁密分布图,a,b,…,h为转子外表面上的点 a b c d e f g a h -Em ? t O Er a b c d e f g a h 转子匀速旋转，形成旋转磁场在1号槽导体中感生电势随时间变化 v P=2 1、电动势的波形 2、正弦电动势的频率 感应电动势的频率： 同步转速： 3、导体电动势的有效值 将 代入上式得导体电动势 为 二、整距线圈的电动势 匝电势 单匝线圈电动势的有效值 线圈有 匝，则线圈电动势为 三、短距线圈的电动势，节距因数 短距线圈的节距 ，用电角度表示时， 节距为