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第四章(电机)
第四章 交流电机的共同问题 的三相交流电机,其定子绕组大多采用 1.槽电动势星形图和相带划分 5.相电动势和线电动势 1.整距线圈的磁动势 2.分布绕组的磁动势 整距分布绕组的磁动势 的整距线圈所组成的极相组,为整距分布绕组, 相邻线圈在空间彼此移过 电角度,三个线圈产生的磁动势逐点相加后,为一个阶梯形波。 三个线圈产生的基波磁动势逐点相加后,为一个在空间按余弦规律分布的磁动势波。 单层整距:分布绕组的基波合成磁动势,应为 双层绕组:上式应乘以2,因每相串联匝数 故有:对双层绕组 短距分布绕组的磁动势 对线圈边重新组合, 和 组成一个单层绕组的线圈组, 和 组成另一个线圈组,两个线圈组的磁动势在空间相差 电角度。(图4-23) 此角度正好是短距比整距时缩短的电角度。即 因 于是,双层短距分布绕组的基波磁动势 为 式中, 为基波磁动势的绕组因数, 3.单相绕组的磁动势 解析法 用三个空间矢量 表示三相基波磁动势; 三相绕组轴线在空间互差120o;(图4-35) 以A相绕组轴线(相轴)为时间参考轴。 三相对称绕组通正序电流A→B→C,磁动势波正向旋转; 三相对称绕组通负序电流A→C→B,磁动势波反向旋转; (图示) 感应电动势与磁动势中的谐波问题 感应电动势中的谐波问题 欲削弱 次谐波,则设法使 (1)采用短距绕组;(2)采用分布绕组; (3)采用斜槽。 磁动势中的谐波问题 (1)采用短距绕组;(2)采用分布绕组; (3)采用斜槽。 三相单层绕组 同心式 链式 交叉式 图解法与磁动势波旋转方向 图4-2 三相双层绕组的槽电动势星形图 相带 槽号 极 对 A B C X Y Z 1,2,3 4,5,6 7,8,9 10,11,12 13,14,15 16,17,18 19,20,21 22,23,24 25,26,27 28,29,30 31,32,33 34,35,36 第一对极下 (1槽~18槽) 第二对极下 (19槽~36槽) 表4-1 各个相带的槽号分布 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 1 2 3 10 11 12 19 20 21 28 29 30 图4-4 三相双层叠绕组的A绕组的展开图 -1-2-3- -10-11-12- -19-20-21- -28-29-30- 图:A相绕组线圈的连接图(一条支路) 1—2—3 19—20—21 10—11—12 28—29—30 图4-5 A相绕组线圈的连接图(两条并联支路) 图4-5 极相组的合成电动势 图4-24 不同瞬间时单相绕组的基波脉振磁动势 定子 a)两极交流发电机 b)主极磁场在空间的分布 c)导体中感应电动势的波形 图4-10 气隙磁场正弦分布时导体内的感应电动势 返回 · × · × · 图4-20 一个整距线圈的磁动势( ) a) 整距线圈所产生的磁动势 b) 整距线圈磁动势的分布图 返回 · · × × · × · × · 图4-21 两组整距线圈形成的四极磁场( ) a)磁场分布 b)磁动势分布图 返回 * 4.1 交流绕组的基本概念 4.2 三相双层绕组 4.6 正弦电流下单相绕组的磁动势 4.7 正弦电流下对称 三相绕组的旋转磁动势 临沂大学 4.3 三相单层绕组 4.4 正弦磁场下交流绕组的感应电动势 本章主要内容 4.5 感应电动势中的高次谐波及其方法 4.8 非正弦电流下交流绕组的磁动势 本章主要内容 1.交流绕组的连接规律 2.正弦磁场下交流绕组的感应电动势 3.通有正弦电流时单相绕组的磁动势 4.通有对称三相电流时的磁动势 4.1 交流绕组的基本概念 一、交流绕组概述(构成原则) (1)、合成电动势和合成磁动势的波形要接近于正 (2)、对三相绕组,各相的电动势和磁动势要对称,
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