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Y.Q.Xiong 2005-5 第4章 交流绕组的基本理论 4.1 交流绕组构成 交流绕组的基本要求 4.1.1 交流绕组的基本要求 1. 交流电机的简单工作原理 4.1.1 交流绕组的基本要求 4.1.1 交流绕组的基本要求 3. 交流绕组的基本要求 4.1.2 槽电动势星形图 4.1.2 槽电动势星形图 2. 槽距角α：相邻两槽之间的机械角度。 3. 槽距电角α1：相邻两槽中导体感应电动势的相位差 。 4.1.2 槽电动势星形图 4.1.2 槽电动势星形图 5. 相带 4.1.3 三相单层绕组 4.1.3 三相单层绕组 4.1.3 三相单层绕组 各个线圈的感应电动势有效值相等 相邻线圈的感应电动势相位差为槽距电角α1 单层绕组的线圈节距均为整距 4.1.3 三相单层绕组 4.1.3 三相单层绕组 每相的各个线圈组的感应电动势有效值相等，相位同相或反相。 单层绕组每相有p个线圈组。 线圈组的个数q称为每极每相槽数。 4.1.3 三相单层绕组 单层绕组每相最大并联支路数 amax = p (极对数) 4.1.3 三相单层绕组 4.1.4 三相双层绕组 双层绕组每相有2p个线圈组，每相最大并联支路数 amax = 2p（极数） * * * 三相双层绕组 槽电动势星形图 三相单层绕组 同步发电机原理结构示意图 导体 交流绕组 2. 导体感应电动势 大小 波形 频率 三相对称性 绕组产生的电动势(磁动势)接近正弦波。 三相绕组的基波电动势(磁动势)必须对称。 在导体数一定时能获得较大的基波电动势(磁动势)。 1. 槽电动势星形图 各槽导体感应电动势大小相等，相邻槽导体电动势相位差相同。将各槽导体电动势相量画在一起，组成一个星形，称为槽电动势星形图。 α1 例图中： Z为电机槽数 4. 电角度 磁通在空间为正弦分布，一对磁极便对应于一个完整正弦波，相当于360°。如果磁极极对数是p，整个圆周有p个完整正弦波，相当于p × 360°。从几何的观点来看，整个圆周只有360°。 圆周的空间几何角度称为机械角度，而圆周上对应于磁场分布的角度称为电工角度，简称为电角度。 电角度＝p×机械角度 120°相带 60°相带 例：一台交流电机定子槽数Z=36，极数2p=4，并联支路数a=1，试绘制三相单层绕组展开图。 线圈 线圈组 线圈组 1. 线圈 在电机制造过程中，构成交流绕组的基本单元一般不是导体而是线圈。线圈是串联好的两根导体或多根导体，相应地称为单匝线圈或多匝线圈 。 (a)单匝线圈 (b) 多匝线圈 (c) 多匝线圈简易画法 节距：一个线圈的两个有效边在铁心圆周表面上所跨的距离称为节距，用符号y1表示，一般以槽数计。 极距：一个磁极在铁心圆周表面上所占的范围称为极距，用符号τ表示，通常以用槽数或长度计。 y1 2. 线圈组 每相绕组中， q个相邻线圈串联在一起，称为一个线圈组。 m为交流绕组相数，三相绕组，m＝3。 3. 并联支路数 每相的各个线圈组的感应电动势有效值相等，相位同相或反相。采用串并联方式形成a条并联支路。 a = 1 a = 2 例：一台交流电机定子槽数Z=36，极数2p=4，并联支路数a =2， y1=7，试绘制三相双层叠绕组展开图。 *