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表 10 - 1 星形三相三状态导通顺序表 第三十页，共八十二页，2022年，8月28日 10.3.2 三相星形桥式接法 若定子绕组仍为三相， 而功率晶体管接成桥式开关电路如图10 - 10所示， 相应的位置传感器原理图如图10 - 11所示。 三相电枢绕组与各晶体管导通顺序的关系如表10 - 2所示。 可以看出， 电机应有 6 个通电状态， 每一状态都是两相同时导通， 每个晶体管导通角仍为αc=2π/3， 位置传感器扇形片张角αp≥2π/(3p)。 第三十一页，共八十二页，2022年，8月28日 图 10 - 10 三相星形桥式开关电路 第三十二页，共八十二页，2022年，8月28日 电枢合成磁场是由通电的两相磁场所合成。 若每相磁密在空间是正弦分布， 用向量合成法可得合成磁密Ba的幅值等于每相磁密幅值的 倍， 它在空间也相应有 6 个不同位置， 磁状态角αm=π/3。 三相星形桥式电路的通电方式称为两相导通星形三相六状态。 第三十三页，共八十二页，2022年，8月28日 图 10 - 11 三相桥式电路的位置传感器 第三十四页，共八十二页，2022年，8月28日 表 10 - 2 两相导通星形三相六状态导通顺序表 第三十五页，共八十二页，2022年，8月28日 10.3.3 三相封闭形桥式接法 封闭式定子绕组只能与桥式晶体管开关电路相组合。 图10 - 12表示三相封闭形(三角形)桥式接法的原理线路图。 三相电枢绕组与各晶体管导通顺序的关系如表10 - 3所示， 可以看出，它与星形接法的区别在于任何磁状态中电枢绕组全部通电， 总是某两相绕组串联后再与另一相绕组并联。 在各状态中仅是各相通电顺序与电流流过的方向不同。 第三十六页，共八十二页，2022年，8月28日 电枢合成磁场是由通电的三相磁场所合成。 图10 - 13表示B相绕组与C相绕组串联再与A相绕组并联， 电流由B相流向C相(符号为A∥BC)时的磁密向量图。 可见， 定子合成磁密Ba的幅值等于每相磁密幅值的1.5倍。 三相封闭形桥式接法也有 6 个通电状态，磁状态角αm=π/3， 导通角αc=2π/3， 位置传感器导磁扇形片张角αp≥2π/(3p)。 这些都与三相星形桥式接法相同。 三相封闭形桥式电路的通电方式也称为封闭形三相六状态。 第三十七页，共八十二页，2022年，8月28日 图 10 - 12 三相封闭形桥式开关电路 第三十八页，共八十二页，2022年，8月28日 图 10 - 13 对应A∥BC时电枢磁密向量图 第三十九页，共八十二页，2022年，8月28日 表 10 – 3 封闭形三角六状态导通顺序表 第四十页，共八十二页，2022年，8月28日 当定子绕组的相数不同， 晶体管开关电路也不同时， 其定子绕组与各晶体管导通的关系也就不一样， 并使定子各相绕组的导通情况相应改变， 电枢磁势的磁状态角亦不同。 表10 - 4列出了与几种常用的定子绕组连接方式相对应的αc、 αm、 αp值， 以及空载转速、 平均电磁转矩、 平均电流的计算公式。 第四十一页，共八十二页，2022年，8月28日 表 10 - 4 主要特性的计算公式 第四十二页，共八十二页，2022年，8月28日 第四十三页，共八十二页，2022年，8月28日 10.4 无刷直流电动机的运行特性 10.4.1 电枢电流 以三相非桥式星形接法两极电机为例， 分析无刷直流电动机的运行特性。 按上节所述的工作原理， 该种接法时的αc=αm=2π/3。 为了便于分析， 特作如下基本假设： (1) 转子磁钢产生的磁场在气隙中沿圆周按正余弦分布； (2) 忽略电枢绕组的电感， 电枢电流可以突变； 第四十四页，共八十二页，2022年，8月28日 (3) 忽略过渡导通状态和开关动作的过渡过程， 认为每相电流是瞬时产生和切除。 无刷直流电动机A相电压平衡方程式为 (10 - 1) Ua=ea+iaRa+ΔUT 式中， Ua为电源电压； ea为电枢绕组感应电势； ia为电枢电流； Ra为电枢绕组平均电阻； ΔUT为功率晶体管饱和管压降。 第四十五页，共八十二页，2022年，8月28日 绕组感应电势 (10 - 2) 感应电势最大值 (10 - 3) 式中， WA为电枢绕组每相有效匝数； Φ为每极气隙磁通； 频率 (10 - 4) 第四十六页，共八十二页，2022年，8月28日 将