第11章-交流绕组的磁动势PPT.pptVIP

?转向：从电流超前的相绕组轴线转向电流滞后的相绕组轴线。 ?幅值位置：当某相电流达到正的最大值时，三相合成基波磁动势的正波幅恰好在该相绕组的轴线上； ?转速：三相合成基波磁动势旋转的电角速度为?，转速为n1; 改变旋转磁场的转向：调换三相电源线的任意两个接头。 +A +B +C X A +A C B Y Z 3.三相谐波磁动势 各相的3次谐波磁动势表达式分别为 式中， 为3次谐波脉振磁动势的最大振幅。 1）三相的3次谐波磁动势 +A +B +C 结论：当三相对称绕组中流过三相对称电流时，三相绕组的合成磁动势中不存在3次及3的倍数次谐波。 三相的3次谐波合成磁动势 2）三相的5次谐波磁动势 各相的5次谐波磁动势表达式分别为 三相的5次谐波合成磁动势 式中，F5为三相5次谐波合成磁动势的幅值。 三相5次谐波合成磁动势的旋转角速度为 3）三相的7次谐波磁动势 各相的7次谐波磁动势表达式分别为 三相的7次谐波合成磁动势 式中，F7为三相7次谐波合成磁动势的幅值。 三相7次谐波合成磁动势的旋转角速度为 4）三相v次谐波合成磁动势的特点 ?当v =6k?1(k=1,2,3…) 即v =5，11，17 …时， 三相v次合成谐波磁动势为一反向旋转，转速为 ，幅值为 的圆形旋转磁动势。 ?当v =6k+1(k=1,2,3…) 即v =7，13，19 …时， 三相v次合成谐波磁动势为一正向旋转，转速为 ，幅值为 的圆形旋转磁动势。 5）谐波磁动势的不良影响 产生谐波电动势。谐波电动势产生附加损耗，使电机温升升高，效率降低。 谐波磁动势产生附加转矩，影响电动机的起动转矩和过载能力，使电机的运行性能变差。 6）削弱谐波磁动势的方法 采用适当短距的分布绕组。 ?三相合成磁动势 小 结 1.单相绕组的基波磁动势 单相绕组中流过余弦交流电流产生的磁动势为脉振磁动势，其磁动势轴线在空间固定不动，各点磁动势的大小随时间而变化。该磁动势可以分解为基波和一系列谐波之和。 ?单相绕组基波磁动势的表达式 ?单相绕组的基波磁动势的特点 性质：脉振磁动势 波形：余弦波 脉振频率：等于电流的频率? 极对数：电机的极对数p 波幅位置：相绕组的轴线 最大振幅： 2.脉振磁动势和旋转磁动势之间的关系 在空间按余弦分布，幅值随时间作余弦变化的脉振磁动势可以分解为两个转速相同，转向相反的圆形旋转磁动势，每个旋转磁动势的幅值为原脉振磁动势最大振幅的一半。 3. 三相绕组的基波合成磁动势 三相对称绕组中流过对称三相电流所产生的基波合成磁动势是一个圆形旋转磁动势。 ?三相基波合成磁动势的表达式 ?三相基波合成磁动势的特点： 性质：圆形旋转磁动势 幅值： 转速： 幅值位置：当某相电流达到正的最大值时，三相基波合成磁动势的正波幅恰好在该相绕组的轴线上。 转向：从电流超前相的绕组轴线转向电流滞后相的绕组轴线。 第十一章 交流绕组的磁动势 11-1 单层集中整距绕组的一相磁动势 11-2 单层整距分布绕组的一相磁动势 11-3 双层短距分布绕组的一相磁动势 11-4 三相绕组的磁动势 小 结 第十一章 交流绕组的磁动势 ?基本要求： 1.掌握单相绕组基波磁动势的表达式及其特点 2.掌握脉振磁动势和旋转磁动势之间的关系 3.掌握三相绕组合成基波磁动势的表达式及其特点 单层集中整距绕组的一相磁动势 三相绕组的磁动势 单层分布整距绕组的一相磁动势 双层分布短距绕组的一相磁动势 单相绕组的磁动势 11-1 单层集中整距绕组的一相磁动势 假设条件： 绕组中的电流随时间按余弦规律变化； 槽内电流集中在槽中心处； 定、转子间的气隙均匀，不考虑由于齿槽引起的气隙磁阻变化，即认为气隙磁阻是常数； 铁芯不饱和，因此可忽略定、转子铁芯的磁压降。 1. 磁动势表示方法 定子采用三相单层绕组，Q=6，p=1。 q=1，每相绕组为一个整距线圈，线圈匝数为NK。 X A N S X A 在线圈AX中通以交流电流iK后，建立起一个两极磁场，由全电流定律得 忽略铁磁材料中的磁压降，则每个气隙消耗的磁动势为 。 规定气隙磁动势的正方向：磁力线出定子进转子。 ?气隙磁动势的空间分布表达式： +A 展开方向 ?整距线圈的磁动势沿气隙圆周的分布为一矩形波。 ?矩形波磁动势的幅值 。 应用傅里叶级数对矩形波磁动势进行分解，得 式中，v=1称为基波，v=3，5，7…称为谐波。 2.用傅里叶级数分