第五章三相交流电动机2.ppt

5.2 交流电机电枢绕组 绘 图 步 骤 1.以线段表示定子铁芯槽（元件有效边）并编号；以线段表示24槽等距地画于纸上，两端向外伸出半个槽宽各作一条直线，两竖直线之间的距离即为定子圆周长。 2.确定每极槽数（分极） 将定子全部槽数按极数均分, 即每极槽数为： τ =Z1/2P=24/4=6 3. 确定每极每相槽数（分相） 并写出每对极下相带的顺序 q =Z1/2pm=24/4x3=2 4．? 标出电流方向； 在同极距（同性磁极）下,所有元件有效边电流方向相同,在异性磁极下元件有效边的电流方向相反。 5.? 嵌、连线（下元件）确定各相头尾 先确定绕组节距Y : y=5 （1-6槽） 嵌线：A相4个线圈 2-7 8-13 14-19 20-1 连线：顺着电流方向把同相线圈联接起来,头与头相联，尾与尾相联----反串联 嵌线： B相4个线圈 6-11 12-17 18-23 24-5 连线：顺着电流方向把同相线圈联接起来 嵌线：C相4个线圈 10-15 16-21 22-3 4-9 连线：顺着电流方向把同相线圈联接起来头与头相联， 尾与尾相联 头尾确定： 三相头或尾相互120电角度。 链式绕组的特点 1.? 线圈具有相同的距离，就绕组外来看一环套一环形成长链。 2.? 排列时，一条圈边在奇数槽内，另一圈边必在偶数槽内，故线圈节距恒为奇数。 3 绕组各极相组之间的连接采用反串联的方法，即各极相组之间“头头相连，尾尾相连”。 国产J02—21—4型，J02—22-4型，Y90S—4型，Y802—4型等三相异步电动机的定子绕组采用的都是这种嵌线方法。 5.3 旋转磁动势 1、圆形旋转磁动势: 对称两相绕组在空间上互差90°电角度，绕组中对称两相电流在时间上互差90°电角度。分析方法和三相时相同,这样,我们就可以得到磁动势的表达式: 则合成基波磁动势为: 可见，空间相距90°电角度的两相对称绕组，当分别通入时间相差90°电角度的正弦交流电流，产生的合成基波磁动势是一个圆形旋转磁动势。该旋转磁动势的幅值等于原每相绕组产生的基波脉振磁动势的最大幅值。 现在的A、B相绕组位置,其串联有效匝数分别为NAkNA、NBkNB，两相绕组流过的电流分别为： 并且IANAkN1 IBNBkN1,则A、B两相的磁动势分别为: 其中: 显然，正转和反转的磁动势同时存在，并且，正转、反转合成的基波磁动势都是圆形旋转磁动势；与前面对称情况下不同的是这时反转合成基波磁动势的幅值不为零。合成磁动势的轨迹是一个椭圆，因此被称为椭圆形旋转磁动势。 在交流绕组中采用短距线圈后，线圈中的感应电动势比整距时虽然有所减小，但是有利于改善旋转磁场的波形，使之更接近于正弦，同时在旋转磁场作用下的感应电动势也更接近于正弦，这些都有利于电机性能的改善。 5.4.4 一相绕组感应电动势 如果根据每槽内有几个线圈边来划分绕组类型，那么电动机的定子绕组可以分成单层绕组和双层绕组两种。 定子每个槽内只有一个线圈边的绕组称为单层绕组，这种绕组适用于功率较小的电动机。定子每个槽内上、下两层都有线圈边的绕组称为双层绕组。 5.4交流绕组的感应电动势 设α代表每相的并联支路数，那么每相电动势的基波有效值为：上式中的qNy是线圈组q个串联线圈的总匝数，如果每相绕组的总串联匝数为N1，则每相绕组的感应电动势就是 对于单层绕组 对于双层绕组 5.4交流绕组的感应电动势 5.4交流绕组的感应电动势 5.4.5绕组的谐波感应电动势 前面讨论感应电动势时，是假设气隙中只有正弦分布的基波磁动势。但是，在实际电机气隙中除了基波磁动势外，还存在谐波磁动势，如图5-20所示。 图5-33 谐波磁通密度 短距绕组、分布绕组对电动势波形的影响 对V次谐波： 5.4交流绕组的感应电动势 5.5三相异步电动机 5.5.1转子静止时的异步电动机 　　 分析异步电动机运行原理，着重在异步电动机内部基本的电磁关系，目的是展示其内在矛盾。在研究电磁关系的同时，还应注意解决定量计算问题，异步电动机通常所用的计算方法与变压器类似，即将其化成等效电路，以解电路的方式来解决具体计算问题。因为异步电机的主要工作方式是作为电动机，故在分析时以电动机运行作为主要对象。采用的较为简单的分析方法，即等效静转子法。 5.5三相异步电动机 1．转子绕组开路 　　　假定电机定子接到相电压为ú1、频率为