第9章：交流电机一般问题.pdf

第四章 交流电机理论的一般问题 交流电机的共同问题 1. 三相交流绕组的结构； 2. 三相交流绕组产生的磁势分析； 3. 三相交流绕组产生的感应电势分析； 是交流电机（感应电机和同步电机）的共同问题 三相感应电动机的结构 三相感应电动机的结构 定子铁心 定子冲片 定子线圈 交流电机的绕组分布 三相对称绕组建立的磁场 交流绕组的构成原则 • 均匀原则：每个极域内的槽数（线圈数）要相等，各相绕组在 每个极域内所占的槽数应相等； • 对称原则：三相绕组的结构完全一样，但在电机的圆周空间互 相错开120电角度。 • 如槽距角为α，则相邻两相错开的槽数为120/ α。 • 电势相加原则：线圈两个圈边的感应电势应该相加；线圈与线 圈之间的连接也应符合这一原则。 • 如线圈的一个边在N极下，另一个应在S极下。 对交流绕组的要求 （1）交流绕组通电后， 必须形成规定的磁场极数； （2 ）多相绕组必须对称， 不仅要求m相绕组的匝数N 、跨距y1 、线 径及在圆周上的分布情况相同， 而且m相绕组的轴线在空间上互差 3600/m 电角度。 （3 ）交流绕组通过电流所建立的磁场在空间的分布为正弦分布，且 旋转磁场在交流绕组中感应电动势必须随时间按正弦规律变化。 采 用分布绕组和短距绕组。 （4 ）在一定的导体数之下， 建立的磁场最强而且感应电动势最大。 因此线圈的跨距y1尽可能接近极距， 而且对于三相绕组尽可能采用 600相带。（每个极距内属于同一相的槽在圆周上连续所占有的电角 度区域称为相带）。 （5 ）用铜少；下线方便；强度好。 绕组基本概念（1） ★ 极距：沿定子铁心内圆每个磁极所占的范围； • 用长度表示/用槽数表示； ★ 电角度： • 转子铁心的横截面是一个圆，其几何角度为360度。 • 从电磁角度看，一对N,S极构成一个磁场周期，即1对 极为360 电角度； • 电机的机对数为p 时，气隙 圆周的角度数为P ×360 电角 度。 交流电机的电枢绕组 基本概念： ★ 线圈（绕组元件）：是构成绕组 的基本单元。绕组就是线圈按一定 规律的排列和联结。线圈可以区分 为多匝线圈和单匝线圈。 与线圈相关的概念包括： 有效边；端部；线圈节距等 单层绕组和双层绕组 • 单层绕组一个槽中只放一个元件边； • 双层绕组一个槽中放两个元件边。 ★槽距角，相数，每极每相槽数 • 一个槽所占的电角度数称为槽距角，用α表示； • 相数用m表示； • 每个极域内每相所占的槽数称为每极每相槽数，用q表示。 Z q 2Pm 交流绕组的形式 等元件式整距叠绕组 同心式绕组 单层绕组 链式绕组 交叉链式绕组 交流绕组 双层叠绕组 双层绕组 双层波绕组 等