電機(jī)學(xué)第4章 交流電機(jī)理論的共同問題

1、第第4 4章章 交流繞組及其電動(dòng)勢和磁動(dòng)勢交流繞組及其電動(dòng)勢和磁動(dòng)勢4.1 4.1 交流繞組的構(gòu)成原則和分類交流繞組的構(gòu)成原則和分類交流繞組的構(gòu)成原則：交流繞組的構(gòu)成原則：(1)(1)合成電動(dòng)勢和合成磁動(dòng)勢的波形要接近于合成電動(dòng)勢和合成磁動(dòng)勢的波形要接近于正正弦形、幅值要大弦形、幅值要大；(2)(2)對三相繞組，各相的對三相繞組，各相的電動(dòng)勢和磁動(dòng)勢要對稱電動(dòng)勢和磁動(dòng)勢要對稱，電阻、電抗要平衡；電阻、電抗要平衡；(3)(3)繞組的銅耗要小，用銅量要??；繞組的銅耗要小，用銅量要??；(4)(4)絕緣要可靠，機(jī)械強(qiáng)度、散熱條件要好，制絕緣要可靠，機(jī)械強(qiáng)度、散熱條件要好，制造要方便。造要方便。交流繞組

2、的分類交流繞組的分類: : 由于交流電動(dòng)機(jī)應(yīng)用范圍非常廣，不同類型的交流電由于交流電動(dòng)機(jī)應(yīng)用范圍非常廣，不同類型的交流電機(jī)對繞組的要求也各不相同，因此交流繞組的種類也非常機(jī)對繞組的要求也各不相同，因此交流繞組的種類也非常多。其主要分類方法有：多。其主要分類方法有：（1 1）按槽內(nèi)層數(shù)分按槽內(nèi)層數(shù)分，可分為單層和雙層繞組。其中，單，可分為單層和雙層繞組。其中，單層繞組又可分為鏈?zhǔn)健⒔徊媸胶屯氖嚼@組；雙層繞組又層繞組又可分為鏈?zhǔn)?、交叉式和同心式繞組；雙層繞組又可分為疊繞組和波繞組?？煞譃榀B繞組和波繞組。（2 2）按相數(shù)分按相數(shù)分，可分為單相、三相及多相繞組。，可分為單相、三相及多相繞組。（3 3

3、）按每極每相槽數(shù)按每極每相槽數(shù)，可分為整數(shù)槽和分?jǐn)?shù)槽繞組。，可分為整數(shù)槽和分?jǐn)?shù)槽繞組。 盡管交流繞組種類很多，但由于盡管交流繞組種類很多，但由于三相雙層繞組三相雙層繞組能較好能較好地滿足對交流繞組的基本要求，所以現(xiàn)代動(dòng)力用交流電機(jī)地滿足對交流繞組的基本要求，所以現(xiàn)代動(dòng)力用交流電機(jī)一般多采用三相雙層繞組。一般多采用三相雙層繞組。34.2 4.2 三相雙層繞組三相雙層繞組 雙層繞組指電機(jī)每一槽分為上下兩層，線圈的一個(gè)邊雙層繞組指電機(jī)每一槽分為上下兩層，線圈的一個(gè)邊嵌在某槽的上層，另一邊安放在相隔一定槽數(shù)的另一槽的嵌在某槽的上層，另一邊安放在相隔一定槽數(shù)的另一槽的下層。雙層繞組由于其一槽可安放兩個(gè)線

4、圈邊，所以雙層下層。雙層繞組由于其一槽可安放兩個(gè)線圈邊，所以雙層繞組的線圈數(shù)和槽數(shù)正好相等。繞組的線圈數(shù)和槽數(shù)正好相等。 根據(jù)雙層繞組根據(jù)雙層繞組線線圈形狀和連接規(guī)律圈形狀和連接規(guī)律，三相雙層繞組可分為三相雙層繞組可分為疊繞組疊繞組和和波繞組波繞組兩大兩大類。類。交流繞組的基本知識和基本量：交流繞組的基本知識和基本量： 電角度與機(jī)械角度：電角度與機(jī)械角度：（1 1）電角度：在電機(jī)理論中，我們把一對主磁極所占的）電角度：在電機(jī)理論中，我們把一對主磁極所占的空間距離，稱為空間距離，稱為360360的電角度。的電角度。 （2 2）機(jī)械角度：一個(gè)圓周的空間角度為機(jī)械角度）機(jī)械角度：一個(gè)圓周的空間角度為

5、機(jī)械角度360360。很明顯，很明顯，電角度電角度= =極對數(shù)極對數(shù)機(jī)械角度機(jī)械角度。 極對數(shù)：指電機(jī)主磁極的對數(shù)，通常用極對數(shù)：指電機(jī)主磁極的對數(shù)，通常用p表示。表示。 線圈：線圈： 組成交流繞組的單元叫線圈，在直流電機(jī)中叫元件。組成交流繞組的單元叫線圈，在直流電機(jī)中叫元件。 節(jié)距：節(jié)距： 一個(gè)線圈的兩個(gè)邊所跨定子圓周上的距離稱為節(jié)距，一個(gè)線圈的兩個(gè)邊所跨定子圓周上的距離稱為節(jié)距，用用y1 1 表示（以槽數(shù)計(jì)）。表示（以槽數(shù)計(jì)）。y1 1 = =p，稱為整距繞組；，稱為整距繞組；y1 1p為短距；為短距；y1 1p為長距。為長距。 槽距角：槽距角： 相鄰兩槽間的距離用電角度表示，叫做槽距角，

6、用相鄰兩槽間的距離用電角度表示，叫做槽距角，用表示。表示。 = p3600 / / Q Q 每極每相槽數(shù)：每極每相槽數(shù)： 在交流電機(jī)中，每極每相占有的平均槽數(shù)在交流電機(jī)中，每極每相占有的平均槽數(shù)q是一個(gè)重是一個(gè)重要的參數(shù)，要的參數(shù)，q 的大小對電機(jī)的參數(shù)、附加損耗、溫升以及的大小對電機(jī)的參數(shù)、附加損耗、溫升以及絕緣材料的消耗量等都有影響。絕緣材料的消耗量等都有影響。如定子槽數(shù)為如定子槽數(shù)為Q Q，極對數(shù)，極對數(shù)為為p p，相數(shù)為，相數(shù)為m。則得：。則得： q = Qq = Q/2/2pm q q =1=1的繞組稱為集中繞組，的繞組稱為集中繞組，q q1 1的繞組稱為分布繞組。的繞組稱為分布繞組

7、。1. 槽電動(dòng)勢星形圖和相帶劃分槽電動(dòng)勢星形圖和相帶劃分 三相繞組需要對稱分布，繞組的排列和連接。三相繞組需要對稱分布，繞組的排列和連接。給定給定2 2p p=4,=4, Q Q=36=36槽槽,m=3,m=3。計(jì)算每極每相槽數(shù)：計(jì)算每極每相槽數(shù)： q q = 36/(4= 36/(43) 3) = 3 ( = 3 (槽）槽）計(jì)算槽距角：計(jì)算槽距角： =2=23603600 0/36/36 =20 =200 0確定相帶：確定相帶：每個(gè)極下每相所占的區(qū)域每個(gè)極下每相所占的區(qū)域?yàn)橄鄮?，通常三相電為相帶，通常三相電?dòng)機(jī)都采用動(dòng)機(jī)都采用60600 0相帶。相帶。AZBXCY(36,24)Qp各相帶槽號

8、分配：各相帶槽號分配：相帶相帶槽號槽號極對極對ABCXYZ1,2,31,2,34,5,64,5,67,8,97,8,910,11,1210,11,1213,14,1513,14,15 16,17,1816,17,1819,20,2119,20,21 22,23,2422,23,24 25,26,2725,26,27 28,29,3028,29,30 31,32,3331,32,33 34,35,3634,35,36第一對極下第一對極下（1 1槽槽1818槽）槽）第二對極下第二對極下（1919槽槽3636槽）槽）2 2、疊繞組、疊繞組 任何兩個(gè)相鄰的線圈都是后一個(gè)任何兩個(gè)相鄰的線圈都是后一個(gè)“緊

9、疊緊疊”在另一個(gè)上在另一個(gè)上面，故稱為疊繞組。面，故稱為疊繞組。雙層疊繞組的主要雙層疊繞組的主要優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)： 1 1）可以靈活選擇線圈節(jié)距來改善電動(dòng)勢和磁動(dòng)勢波形；）可以靈活選擇線圈節(jié)距來改善電動(dòng)勢和磁動(dòng)勢波形； 2 2）各線圈節(jié)距、形狀相同，便于制造；）各線圈節(jié)距、形狀相同，便于制造； 3 3）可以得到較多的并聯(lián)支路數(shù)；）可以得到較多的并聯(lián)支路數(shù)； 4 4）可采用短距線圈以節(jié)約端部用銅。）可采用短距線圈以節(jié)約端部用銅。雙層疊繞組的雙層疊繞組的主要主要缺點(diǎn)缺點(diǎn)： 1 1）嵌線較困難，特別是一臺(tái)電機(jī)的最后幾個(gè)線圈；）嵌線較困難，特別是一臺(tái)電機(jī)的最后幾個(gè)線圈； 2 2）極間連線較長，極數(shù)較多時(shí)比較費(fèi)

10、銅。）極間連線較長，極數(shù)較多時(shí)比較費(fèi)銅。 主要用于一般電壓、額定電流不大的中、小型同步電主要用于一般電壓、額定電流不大的中、小型同步電動(dòng)機(jī)和異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組。動(dòng)機(jī)和異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組。 例：三相交流電機(jī)例：三相交流電機(jī)Q Q1 1=36=36，2 2p p=4=4，試?yán)L制三相雙層疊繞組展開圖。試?yán)L制三相雙層疊繞組展開圖。先計(jì)算：先計(jì)算： （1）= 2= 23603600 0/36 = 20/36 = 200 0 q q = 36/(4= 36/(43) = 3 3) = 3 （槽）（槽） = = Q Q1 1/2/2p p = 36/4 = 9= 36/4 = 9（槽）（槽） 取取y1=

11、8個(gè)個(gè)槽槽( (短距）短距） （2 2）畫出電動(dòng)勢星形圖）畫出電動(dòng)勢星形圖（3 3）分相）分相（4 4）畫）畫A相繞組展開圖相繞組展開圖下面我們通過具體例子來說明疊繞組的繞制方法：下面我們通過具體例子來說明疊繞組的繞制方法：111 35 7 9 11 13151719 21232527 293133351 2 310 11 1219 20 2128 29 30N NN NS SS S三相雙層疊繞組的A繞組的展開圖XA12 -1-2-3- -10-11-12-19-20-21- -28-29-30-A相繞組線圈的連接圖（一條并聯(lián)支路）相繞組線圈的連接圖（一條并聯(lián)支路）12319202110111

12、2282930A相繞組線圈的連接圖（兩條并聯(lián)支路）1A1X2A2XXXAA1A1X2A2X2 2、波繞組、波繞組 用于用于多極、支路導(dǎo)線截面積較大的電機(jī)多極、支路導(dǎo)線截面積較大的電機(jī)，節(jié)約極間連，節(jié)約極間連線用銅。線用銅。 其特點(diǎn)是：兩個(gè)相鄰的線圈成波浪形前進(jìn)，波繞組的其特點(diǎn)是：兩個(gè)相鄰的線圈成波浪形前進(jìn)，波繞組的連接規(guī)律是把所有連接規(guī)律是把所有同一極性同一極性（如（如N1, N2）下屬）下屬于同一于同一相的相的線圈按波浪形依次串聯(lián)起來組成一組，在把另一極性線圈按波浪形依次串聯(lián)起來組成一組，在把另一極性（S1 1, ,S2 2）下的屬于同一相的線圈按波浪形依次串聯(lián)）下的屬于同一相的線圈按波浪形

13、依次串聯(lián)起來，組成另一組，起來，組成另一組，最后根據(jù)需要把這最后根據(jù)需要把這兩組接成串聯(lián)或并兩組接成串聯(lián)或并聯(lián)，構(gòu)成相繞組。聯(lián)，構(gòu)成相繞組。圖4-5 波繞線圈的節(jié)距y1yy1例：將前述三相四極例：將前述三相四極3636槽、槽、y1 1=8=8的繞組制成波繞組。的繞組制成波繞組。18236pQy 繪制波繞組展開圖的步驟與疊繞組完全相同，該例繪制波繞組展開圖的步驟與疊繞組完全相同，該例題槽電動(dòng)勢星形圖和相帶劃分與前例完全相同。題槽電動(dòng)勢星形圖和相帶劃分與前例完全相同。若若A相從相從3 3號線圈起，則號線圈起，則3 3號線圈一導(dǎo)體邊放在號線圈一導(dǎo)體邊放在3 3號槽上層號槽上層用用實(shí)線實(shí)線表示，另一導(dǎo)

14、體邊放在表示，另一導(dǎo)體邊放在1111號槽下層用號槽下層用虛線虛線表示（表示（y1 1=8=8）然根據(jù)）然根據(jù)y=18=18，3 3號線圈應(yīng)與號線圈應(yīng)與2121號線圈連接。號線圈連接。 為避免繞組閉合，每繞完一周后人為地前進(jìn)或后退一為避免繞組閉合，每繞完一周后人為地前進(jìn)或后退一個(gè)槽，才能使繞組繼續(xù)繞下去。本例后退一個(gè)槽。個(gè)槽，才能使繞組繼續(xù)繞下去。本例后退一個(gè)槽。 4.3 4.3 三相單層繞組三相單層繞組 定子或轉(zhuǎn)子每槽中只有一個(gè)線圈邊的三相交流繞組稱定子或轉(zhuǎn)子每槽中只有一個(gè)線圈邊的三相交流繞組稱為三相單層繞組。為三相單層繞組。 三相交流繞組由于每槽中只包含一個(gè)線圈邊，所以其三相交流繞組由于每槽

15、中只包含一個(gè)線圈邊，所以其線圈數(shù)為槽數(shù)的一半。三相單層繞組比較適合于線圈數(shù)為槽數(shù)的一半。三相單層繞組比較適合于10kW以以下的小型交流電機(jī)中，很少在大、中型電機(jī)中采用。下的小型交流電機(jī)中，很少在大、中型電機(jī)中采用。 分類：按照線圈的形狀和端部連接方法的不同，三相分類：按照線圈的形狀和端部連接方法的不同，三相單層繞組主要可分為同心式、鏈?zhǔn)胶徒徊媸降刃褪?。單層繞組主要可分為同心式、鏈?zhǔn)胶徒徊媸降刃褪健?單層繞組嵌線比較方便，因沒有槽絕緣，所以槽的利單層繞組嵌線比較方便，因沒有槽絕緣，所以槽的利用率較高。用率較高。4322421222423241PmQqPQmQP1 1、同心式繞組、同心式繞組 同心

16、式繞組由不同節(jié)距的同心線圈組成。同心式繞組由不同節(jié)距的同心線圈組成。 以兩極三相以兩極三相 2424槽電機(jī)為例說明。槽電機(jī)為例說明。 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：嵌線方便，端部不重疊，散熱好，便于布置。：嵌線方便，端部不重疊，散熱好，便于布置。 缺點(diǎn)缺點(diǎn)：線圈節(jié)距不等，繞制不便，端部較長。：線圈節(jié)距不等，繞制不便，端部較長。同心式繞組同心式繞組*正弦繞組：正弦繞組： 基本原理：采用同心式繞組時(shí)，若每個(gè)線圈匝數(shù)不等基本原理：采用同心式繞組時(shí)，若每個(gè)線圈匝數(shù)不等，使其產(chǎn)生的磁動(dòng)勢接近正弦分布。，使其產(chǎn)生的磁動(dòng)勢接近正弦分布。 以以Q1=24，p=1為例：為例：1）計(jì)算每個(gè)線圈邊離磁極中心線的電角度正弦值：）計(jì)算每個(gè)

17、線圈邊離磁極中心線的電角度正弦值：2）計(jì)算每個(gè)線圈匝數(shù)占每極總匝數(shù)的百分比：）計(jì)算每個(gè)線圈匝數(shù)占每極總匝數(shù)的百分比：991. 0sin;924. 0sin;793. 0sin;609. 0sin383. 0)180125 . 1sin(sin54321同理同理%3 .10sinsinsinsinsinsin543211 可計(jì)算出其它線圈可計(jì)算出其它線圈匝數(shù)占總匝數(shù)的百分比分別為：匝數(shù)占總匝數(shù)的百分比分別為： 16.5%、21.4%、25%、26.8%2 2、鏈?zhǔn)嚼@組、鏈?zhǔn)嚼@組 鏈?zhǔn)嚼@組的線圈具有相同的節(jié)距。就整個(gè)繞組外形來鏈?zhǔn)嚼@組的線圈具有相同的節(jié)距。就整個(gè)繞組外形來看，一環(huán)套一環(huán)，形如長鏈。

18、鏈?zhǔn)骄€圈的節(jié)距恒為奇數(shù)。看，一環(huán)套一環(huán)，形如長鏈。鏈?zhǔn)骄€圈的節(jié)距恒為奇數(shù)。 主要用于每極每相槽數(shù)為偶數(shù)的小型四、六極小型感主要用于每極每相槽數(shù)為偶數(shù)的小型四、六極小型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。應(yīng)電動(dòng)機(jī)。 特點(diǎn)特點(diǎn)：線圈大小相等，繞組方便，采用短距時(shí)端部用：線圈大小相等，繞組方便，采用短距時(shí)端部用銅較少。銅較少。例：三相六極例：三相六極3636槽繪制鏈?zhǔn)嚼@組展開圖。槽繪制鏈?zhǔn)嚼@組展開圖。 2332362PmQq 用極間連線（紅線）按相鄰極下電流方向相反的原則用極間連線（紅線）按相鄰極下電流方向相反的原則將六個(gè)線圈反向串聯(lián)，得將六個(gè)線圈反向串聯(lián)，得A A相繞組。相繞組。3322362PmQq3 3、交叉式繞組、

19、交叉式繞組 這種繞組主要用在這種繞組主要用在q= =奇數(shù)的小型四極、六極感應(yīng)電動(dòng)奇數(shù)的小型四極、六極感應(yīng)電動(dòng)機(jī)中。如機(jī)中。如q為奇數(shù)，則一個(gè)相帶內(nèi)的槽數(shù)無法均分為二，為奇數(shù)，則一個(gè)相帶內(nèi)的槽數(shù)無法均分為二，必須出現(xiàn)一邊多，一邊少的情況。因而線圈的節(jié)距不會(huì)一必須出現(xiàn)一邊多，一邊少的情況。因而線圈的節(jié)距不會(huì)一樣，此時(shí)采用交叉式繞組。樣，此時(shí)采用交叉式繞組。 特點(diǎn)：采用不等距繞組，比同心式繞組的端部短，便特點(diǎn)：采用不等距繞組，比同心式繞組的端部短，便于布置。于布置。例：三相四極例：三相四極3636槽定子，繪制交叉式繞組展開圖：槽定子，繪制交叉式繞組展開圖：111357913 15 17 19 21

20、2325 27 29 31 33 351719AXSN26圖4-9 單層交叉式繞組的A相展開圖（2p=4,Q=36)27SN* *單雙層繞組：單雙層繞組： 單雙層繞組與單層繞組相比，具有雙層繞組的特點(diǎn)，單雙層繞組與單層繞組相比，具有雙層繞組的特點(diǎn)，即有較好的氣隙磁場波形、較好的啟動(dòng)性能以及較低的附即有較好的氣隙磁場波形、較好的啟動(dòng)性能以及較低的附加損耗等優(yōu)點(diǎn)；與雙層繞組相比，能提高短距繞組的基波加損耗等優(yōu)點(diǎn)；與雙層繞組相比，能提高短距繞組的基波繞組系數(shù)，可減少繞組的實(shí)際匝數(shù)，縮短繞組的實(shí)際節(jié)距繞組系數(shù)，可減少繞組的實(shí)際匝數(shù)，縮短繞組的實(shí)際節(jié)距，從而節(jié)約繞組用銅，降低鐵耗、提高效率。，從而節(jié)約繞

21、組用銅，降低鐵耗、提高效率。 單雙層繞組的缺點(diǎn)：線圈的節(jié)距不等，單雙層繞組的單雙層繞組的缺點(diǎn)：線圈的節(jié)距不等，單雙層繞組的匝數(shù)不同，制作復(fù)雜。匝數(shù)不同，制作復(fù)雜。 以以q1=3，p=1，y=8/9Z為例：為例：* * Y 混合繞組：混合繞組： Y 混合繞組是把混合繞組是把6060相帶的三相繞組分成兩套相帶的三相繞組分成兩套三相繞組，這兩套三相繞組空間位置相差三相繞組，這兩套三相繞組空間位置相差3030電角度，其電角度，其中一套為中一套為接法，一套為接法，一套為Y接法。接法。 Y 混合繞組的混合繞組的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：提高電機(jī)的功率，改善功：提高電機(jī)的功率，改善功率因數(shù)，削弱諧波，改善轉(zhuǎn)矩特性等；率因數(shù)

22、，削弱諧波，改善轉(zhuǎn)矩特性等；缺點(diǎn)缺點(diǎn)：制作工藝的：制作工藝的分散性，容易造成繞組內(nèi)部環(huán)流，引起額外損耗。嵌線及分散性，容易造成繞組內(nèi)部環(huán)流，引起額外損耗。嵌線及接線比較復(fù)雜。接線比較復(fù)雜。294.4 正弦磁場下交流繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢正弦磁場下交流繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢 導(dǎo)體導(dǎo)體的感應(yīng)電動(dòng)勢的感應(yīng)電動(dòng)勢 電動(dòng)勢的波形電動(dòng)勢的波形 正弦電動(dòng)勢的頻率正弦電動(dòng)勢的頻率 導(dǎo)體電動(dòng)勢的有效值導(dǎo)體電動(dòng)勢的有效值 整距線圈整距線圈的電動(dòng)勢的電動(dòng)勢 短距線圈短距線圈的電動(dòng)勢、節(jié)距因數(shù)的電動(dòng)勢、節(jié)距因數(shù) 分布繞組分布繞組的電動(dòng)勢、分布因數(shù)和繞組因數(shù)的電動(dòng)勢、分布因數(shù)和繞組因數(shù) 相相電動(dòng)勢和電動(dòng)勢和線線電動(dòng)勢電動(dòng)勢30 在

23、交流電機(jī)中有一個(gè)以在交流電機(jī)中有一個(gè)以ns s轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場，由于轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場，由于旋轉(zhuǎn)的磁場切割定子繞組，所以在定子繞組中將產(chǎn)生感應(yīng)旋轉(zhuǎn)的磁場切割定子繞組，所以在定子繞組中將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。電動(dòng)勢。 首先求出首先求出一根導(dǎo)體一根導(dǎo)體中的感應(yīng)電動(dòng)勢，然后導(dǎo)出中的感應(yīng)電動(dòng)勢，然后導(dǎo)出一個(gè)線一個(gè)線圈圈的感應(yīng)電動(dòng)勢，再討論一個(gè)的感應(yīng)電動(dòng)勢，再討論一個(gè)線圈組線圈組（極相組）的感應(yīng)電（極相組）的感應(yīng)電動(dòng)勢，最后推出動(dòng)勢，最后推出一相繞組一相繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢計(jì)算公式。的感應(yīng)電動(dòng)勢計(jì)算公式。311 1、導(dǎo)體的感應(yīng)電動(dòng)勢、導(dǎo)體的感應(yīng)電動(dòng)勢 下圖為一臺(tái)兩極同步發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)子是直流勵(lì)磁形成的下圖為一臺(tái)兩極

24、同步發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)子是直流勵(lì)磁形成的主磁極（簡稱主極）定子上放有一根導(dǎo)體，當(dāng)轉(zhuǎn)子由原動(dòng)主磁極（簡稱主極）定子上放有一根導(dǎo)體，當(dāng)轉(zhuǎn)子由原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)以后，形成一旋轉(zhuǎn)磁場。定子導(dǎo)體切割該旋轉(zhuǎn)磁場機(jī)拖動(dòng)以后，形成一旋轉(zhuǎn)磁場。定子導(dǎo)體切割該旋轉(zhuǎn)磁場感應(yīng)電動(dòng)勢。感應(yīng)電動(dòng)勢。a)a)二極同步發(fā)電機(jī)二極同步發(fā)電機(jī)b)b)主極磁場在空間分布主極磁場在空間分布c)c)導(dǎo)體中感應(yīng)電動(dòng)勢波形導(dǎo)體中感應(yīng)電動(dòng)勢波形NSe1bB1tn0e e1 1N01800360bne e1 1定子定子32sin1BB 00時(shí)t111sin2sineBlvBlvtEt電動(dòng)勢的波形電動(dòng)勢的波形 設(shè)主極磁場在氣隙內(nèi)按正弦規(guī)律分布，則：設(shè)主極磁場在

25、氣隙內(nèi)按正弦規(guī)律分布，則：B1：磁場幅值：磁場幅值 ：離開原點(diǎn)的電角度：離開原點(diǎn)的電角度 因定子旋轉(zhuǎn)的角頻率為因定子旋轉(zhuǎn)的角頻率為，當(dāng)時(shí)間為，當(dāng)時(shí)間為t 時(shí)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過時(shí)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過，且，且= =tt，則導(dǎo)體感應(yīng)電動(dòng)勢為：則導(dǎo)體感應(yīng)電動(dòng)勢為： 由上式可見導(dǎo)體中感應(yīng)電動(dòng)勢是隨時(shí)間正弦變化的交由上式可見導(dǎo)體中感應(yīng)電動(dòng)勢是隨時(shí)間正弦變化的交流電動(dòng)勢。流電動(dòng)勢。設(shè)：設(shè)：112BlvE 3360nf 60pnf 13000/minspnr時(shí)同步轉(zhuǎn)速21500/minspnr時(shí)同步轉(zhuǎn)速正弦電動(dòng)勢的頻率正弦電動(dòng)勢的頻率 若若p=1=1，電角度，電角度= =機(jī)械角度，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一周感應(yīng)電動(dòng)勢交機(jī)械角度，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)一周感應(yīng)

26、電動(dòng)勢交變一次，變一次，于是導(dǎo)體中電動(dòng)勢交變的頻率應(yīng)為：于是導(dǎo)體中電動(dòng)勢交變的頻率應(yīng)為：若電機(jī)為若電機(jī)為p對極，則轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周，導(dǎo)體中感應(yīng)電對極，則轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周，導(dǎo)體中感應(yīng)電動(dòng)勢將交變動(dòng)勢將交變p次，此時(shí)電動(dòng)勢頻率為：次，此時(shí)電動(dòng)勢頻率為：在我國工業(yè)用標(biāo)準(zhǔn)頻率為在我國工業(yè)用標(biāo)準(zhǔn)頻率為50H50HZ Z，所以當(dāng)：，所以當(dāng)：34112BlvE 2p26060iinnvDfD為定子內(nèi)徑12avavBBB1111122. 2222222fflBflBffBlEav1avB l一根導(dǎo)體電動(dòng)勢的有效值一根導(dǎo)體電動(dòng)勢的有效值: :一個(gè)極下的平均磁密一個(gè)極下的平均磁密：一極下磁通量：一極下磁通量112.2

27、2Ef352 2、整距線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢、整距線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢 y1=時(shí)，則線圈的一根導(dǎo)體位于時(shí)，則線圈的一根導(dǎo)體位于N極下最大磁密處時(shí)，另一根導(dǎo)體極下最大磁密處時(shí)，另一根導(dǎo)體恰好處于恰好處于S極下的最大磁密處。所以兩導(dǎo)體感應(yīng)電動(dòng)勢瞬時(shí)值總是極下的最大磁密處。所以兩導(dǎo)體感應(yīng)電動(dòng)勢瞬時(shí)值總是大小相等，方向相反，設(shè)大小相等，方向相反，設(shè)線圈匝數(shù)線圈匝數(shù)NC=1=1，則整距線圈的電動(dòng)勢為：，則整距線圈的電動(dòng)勢為：1111124.44cEEEEf 若線圈有若線圈有NC C匝，則匝，則： 114.44ccEfN3601180y1111011112sin22sin904.44CpEEEEyEfk3 3、短距

28、線圈的電動(dòng)勢，節(jié)距因數(shù)、短距線圈的電動(dòng)勢，節(jié)距因數(shù) y1時(shí)，線圈時(shí)，線圈的兩個(gè)邊中感應(yīng)電動(dòng)勢不再是差的兩個(gè)邊中感應(yīng)電動(dòng)勢不再是差1801800 0，而是相差而是相差011sin90pyk基波繞組基波繞組 節(jié)距因數(shù)節(jié)距因數(shù)1114.44cPEfK370156sin900.966 1pk1114.44ccpEfN k 若為若為NC匝，則：匝，則：1pk表示線圈采用短距后感應(yīng)電動(dòng)勢對比于整距時(shí)表示線圈采用短距后感應(yīng)電動(dòng)勢對比于整距時(shí)應(yīng)打的折扣。應(yīng)打的折扣。1y11;pk時(shí)，時(shí)， 651y 可見采用短距線圈后對基波電動(dòng)勢的大小稍有影響，可見采用短距線圈后對基波電動(dòng)勢的大小稍有影響，但當(dāng)主磁場中含有諧波

29、時(shí)，它能有效地抑制諧波電動(dòng)勢，但當(dāng)主磁場中含有諧波時(shí)，它能有效地抑制諧波電動(dòng)勢，所以所以一般交流繞組大多采用短距繞組一般交流繞組大多采用短距繞組。1y時(shí)，時(shí)，例如：例如： 取取 ，則，則 651y384 4、分布繞組的電動(dòng)勢、分布因數(shù)和繞組因數(shù)、分布繞組的電動(dòng)勢、分布因數(shù)和繞組因數(shù) 每極下每相有一個(gè)線圈組，線圈組由每極下每相有一個(gè)線圈組，線圈組由q個(gè)線圈組成，個(gè)線圈組成，且每個(gè)線圈互差且每個(gè)線圈互差電角度。電角度。 如如q=3=339kd1 -基波分布因數(shù)基波分布因數(shù) q個(gè)線圈分布在不同槽內(nèi)，使其合成電動(dòng)勢小于個(gè)線圈分布在不同槽內(nèi)，使其合成電動(dòng)勢小于q個(gè)集個(gè)集中線圈的合成電動(dòng)勢，所以中線圈的合

30、成電動(dòng)勢，所以kd1d116 6時(shí)，分布因數(shù)的下降已不明顯，所以一般選時(shí)，分布因數(shù)的下降已不明顯，所以一般選66q22。如：如：q q=3=3時(shí)時(shí) k kq1q1=0.960=0.960、 k kq5q5=0.217=0.217、 k kq5q5=-0.177=-0.177改善主極磁場分布：改善主極磁場分布： 在凸極同步發(fā)電機(jī)中，可采用不均勻氣隙使磁極磁在凸極同步發(fā)電機(jī)中，可采用不均勻氣隙使磁極磁場沿電樞表面分布接近于正弦波（場沿電樞表面分布接近于正弦波（max/ /min=1.5),=1.5), 另外，另外，使極靴寬度與極距的比值在使極靴寬度與極距的比值在0.70.75之間。之間。a)二極交

31、流發(fā)電機(jī)b)主極磁場在空間的分布c)導(dǎo)體中感應(yīng)電動(dòng)勢的波形圖4-10 氣隙磁場正弦分布時(shí)導(dǎo)體內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢NSe1bB1tn0e1N01800360bne1定子采用斜槽：采用斜槽： 采用斜槽后，同一根導(dǎo)體內(nèi)的各個(gè)小段在磁場中的位置互不相采用斜槽后，同一根導(dǎo)體內(nèi)的各個(gè)小段在磁場中的位置互不相同，所以同，所以同一導(dǎo)體各點(diǎn)感應(yīng)電動(dòng)勢不同同一導(dǎo)體各點(diǎn)感應(yīng)電動(dòng)勢不同，與直槽相比，導(dǎo)體中的感，與直槽相比，導(dǎo)體中的感應(yīng)電動(dòng)勢有所變化，理論證明采用斜槽后對應(yīng)電動(dòng)勢有所變化，理論證明采用斜槽后對齒諧波大為削弱齒諧波大為削弱，對基，對基波和其他諧波也起削弱作用。波和其他諧波也起削弱作用。 分析表明，要分析表明，要

32、削弱齒諧波只要削弱齒諧波只要使使定子槽斜過一個(gè)齒定子槽斜過一個(gè)齒距即可距即可。 斜槽主要用于斜槽主要用于中、小型電機(jī)中。中、小型電機(jī)中。(21)1wmqwkkn n 其他措施：其他措施： 采用分?jǐn)?shù)槽采用分?jǐn)?shù)槽 在多極同步發(fā)電機(jī)（例如水輪發(fā)電機(jī)）中，常常采用在多極同步發(fā)電機(jī)（例如水輪發(fā)電機(jī)）中，常常采用分?jǐn)?shù)槽繞組分?jǐn)?shù)槽繞組來削弱齒諧波。由于每極每相槽數(shù)來削弱齒諧波。由于每極每相槽數(shù)q=分?jǐn)?shù)，所分?jǐn)?shù)，所以齒諧波次數(shù)以齒諧波次數(shù) 一般為分?jǐn)?shù)或偶數(shù)，而主極一般為分?jǐn)?shù)或偶數(shù)，而主極磁極中僅含有奇次諧波，即不存在齒諧波磁場，也就不存磁極中僅含有奇次諧波，即不存在齒諧波磁場，也就不存在齒諧波電動(dòng)勢。在齒諧波

33、電動(dòng)勢。 12 mqZn 采用半閉口槽和磁性槽楔采用半閉口槽和磁性槽楔 在小型電機(jī)中采用半閉口槽，中型電機(jī)中采用在小型電機(jī)中采用半閉口槽，中型電機(jī)中采用磁性槽磁性槽楔楔來減小由于槽開口而引起的氣隙磁導(dǎo)變化和齒諧波，但來減小由于槽開口而引起的氣隙磁導(dǎo)變化和齒諧波，但采用半閉口下線工藝復(fù)雜。采用半閉口下線工藝復(fù)雜。 另外，在同步發(fā)電機(jī)中，還可在轉(zhuǎn)子上采用另外，在同步發(fā)電機(jī)中，還可在轉(zhuǎn)子上采用阻尼繞組阻尼繞組來削弱齒諧波。來削弱齒諧波。4.6 4.6 正弦電流下單相繞組的磁動(dòng)勢正弦電流下單相繞組的磁動(dòng)勢 因組成一相繞組的基本單元是線圈，所以在分析單相因組成一相繞組的基本單元是線圈，所以在分析單相磁勢

34、時(shí)，我們先從分析一個(gè)線圈的磁勢入手，進(jìn)而分析一磁勢時(shí)，我們先從分析一個(gè)線圈的磁勢入手，進(jìn)而分析一個(gè)線圈組的磁勢，最后推出繞組產(chǎn)生的磁勢。個(gè)線圈組的磁勢，最后推出繞組產(chǎn)生的磁勢。1 1、整距線圈的磁動(dòng)勢、整距線圈的磁動(dòng)勢 下圖表示一臺(tái)兩極電機(jī)，設(shè)定子上有一整距線圈下圖表示一臺(tái)兩極電機(jī)，設(shè)定子上有一整距線圈AXAX，匝數(shù)匝數(shù)Nc 當(dāng)通入交流電當(dāng)通入交流電ic c時(shí)，電流方向如圖所示，時(shí)，電流方向如圖所示，( (瞬時(shí)方瞬時(shí)方向向) )由右手定則決定磁場方向。因磁力線通過兩個(gè)氣隙，由右手定則決定磁場方向。因磁力線通過兩個(gè)氣隙，如不計(jì)鐵磁材料中的磁壓降，則磁勢如不計(jì)鐵磁材料中的磁壓降，則磁勢Ncic全部

35、消耗在氣隙全部消耗在氣隙中，經(jīng)過一次氣隙，消耗磁勢為中，經(jīng)過一次氣隙，消耗磁勢為1/21/2Ncic。2322222-2scCcscCciNfiNf當(dāng)當(dāng) 右圖可見，整距線圈在氣隙內(nèi)形成一個(gè)矩形分布的磁右圖可見，整距線圈在氣隙內(nèi)形成一個(gè)矩形分布的磁勢波，其勢波，其矩形的高度是時(shí)間的函數(shù)矩形的高度是時(shí)間的函數(shù)。sccciNfcos241 基波磁動(dòng)勢可寫成：基波磁動(dòng)勢可寫成： s：電角度。：電角度。基波的幅值位于線圈軸線處?；ǖ姆滴挥诰€圈軸線處。 當(dāng)電流變?yōu)樨?fù)值時(shí)，兩個(gè)矩形波的高度跟著變號，正當(dāng)電流變?yōu)樨?fù)值時(shí)，兩個(gè)矩形波的高度跟著變號，正變負(fù)，負(fù)變正。這種空間位置固定不動(dòng)，但波幅的大小隨變負(fù)，負(fù)

36、變正。這種空間位置固定不動(dòng)，但波幅的大小隨時(shí)間而變化的磁動(dòng)勢為時(shí)間而變化的磁動(dòng)勢為脈振磁動(dòng)勢脈振磁動(dòng)勢。 下圖表示節(jié)距等于下圖表示節(jié)距等于1/4周長的兩組整距線圈形成四極磁周長的兩組整距線圈形成四極磁場時(shí)的情況，其磁勢波形仍為矩形波。場時(shí)的情況，其磁勢波形仍為矩形波。2 2、分布繞組的磁動(dòng)勢、分布繞組的磁動(dòng)勢 每個(gè)線圈組是由若干個(gè)節(jié)距相等，匝數(shù)相同，依次沿每個(gè)線圈組是由若干個(gè)節(jié)距相等，匝數(shù)相同，依次沿定子圓周錯(cuò)開同一角度（通常為一槽距角）的線圈串聯(lián)而定子圓周錯(cuò)開同一角度（通常為一槽距角）的線圈串聯(lián)而成，下面按整距線圈組和短距線圈組兩種情況分別分析線成，下面按整距線圈組和短距線圈組兩種情況分別分

37、析線圈組的磁勢。圈組的磁勢。整距線圈的線圈組磁勢：整距線圈的線圈組磁勢： 每極下屬與同一相的線圈串聯(lián)起來，就成為一個(gè)線每極下屬與同一相的線圈串聯(lián)起來，就成為一個(gè)線圈組。圈組。 以以q=3=3的整距線圈組為例：的整距線圈組為例： 每個(gè)線圈磁勢大小相等，所以不同的僅是個(gè)線圈在空每個(gè)線圈磁勢大小相等，所以不同的僅是個(gè)線圈在空間相隔的間相隔的電角度。所以電角度。所以q個(gè)線圈組成線圈組時(shí)，合成磁勢個(gè)線圈組成線圈組時(shí)，合成磁勢并不等于每個(gè)線圈磁動(dòng)勢的并不等于每個(gè)線圈磁動(dòng)勢的q倍，而是等于個(gè)線圈磁動(dòng)勢倍，而是等于個(gè)線圈磁動(dòng)勢的矢量和。的矢量和。 求合成磁勢的方法與求線圈組電動(dòng)勢方法相同。求合成磁勢的方法與求

38、線圈組電動(dòng)勢方法相同。1111cos24)(dsccdcqKiqNKqff短距分布繞組的磁動(dòng)勢：短距分布繞組的磁動(dòng)勢： 如線圈為整距時(shí)，上層與下層的磁勢可直接相加，即如線圈為整距時(shí)，上層與下層的磁勢可直接相加，即 而短距時(shí)，不能用代數(shù)和，而是矢量和。由于各線圈而短距時(shí)，不能用代數(shù)和，而是矢量和。由于各線圈在空間互差在空間互差電角度，因此不能直接相加。電角度，因此不能直接相加。 1( 1( 112qqqqFFFF下）上）1111111101(11cos24cos2490sin2cos2cos2pdwswspdqpqqkkKipNkiKpNkfKyFF上）基波磁動(dòng)勢的繞組因數(shù)基波磁動(dòng)勢的繞組因數(shù)結(jié)

39、論：結(jié)論：分布系數(shù)可理解為繞組分布排列后所形成的磁動(dòng)勢較集分布系數(shù)可理解為繞組分布排列后所形成的磁動(dòng)勢較集中排列時(shí)應(yīng)打的折扣。中排列時(shí)應(yīng)打的折扣。節(jié)距因數(shù)表示線圈采用短距后所形成的磁動(dòng)勢較整距時(shí)節(jié)距因數(shù)表示線圈采用短距后所形成的磁動(dòng)勢較整距時(shí)應(yīng)打的折扣。應(yīng)打的折扣。采用分布和短距后，可大大削弱諧波的影響，從而改善采用分布和短距后，可大大削弱諧波的影響，從而改善磁動(dòng)勢波形。磁動(dòng)勢波形。3 3、單相繞組的磁動(dòng)勢、單相繞組的磁動(dòng)勢脈振動(dòng)磁勢脈振動(dòng)磁勢 一相繞組的磁動(dòng)勢是指每對極下一相繞組的磁動(dòng)勢。一相繞組的磁動(dòng)勢是指每對極下一相繞組的磁動(dòng)勢。即一個(gè)線圈組的磁動(dòng)勢。即一個(gè)線圈組的磁動(dòng)勢。對于雙層繞組，

40、為對于雙層繞組，為2 2qNC所產(chǎn)生的磁勢。所以上述推出的所產(chǎn)生的磁勢。所以上述推出的線圈組的磁動(dòng)勢即為一相的磁動(dòng)勢。線圈組的磁動(dòng)勢即為一相的磁動(dòng)勢。 tFtKPNIftIissWcoscoscoscos224cos211IPNKFW19 . 01,sft1t1t2t2t3t3ts不同瞬間時(shí)單相繞組的基波脈振磁動(dòng)勢不同瞬間時(shí)單相繞組的基波脈振磁動(dòng)勢IPNKFW19 . 0nnnIPNKFW19 . 0綜合以上分析對單相繞組的磁勢的性質(zhì)歸納如下：綜合以上分析對單相繞組的磁勢的性質(zhì)歸納如下：單相繞組的磁勢是一種空間位置固定，幅值隨時(shí)間變化單相繞組的磁勢是一種空間位置固定，幅值隨時(shí)間變化的脈振磁勢，

41、其脈振頻率取決于電流的頻率。的脈振磁勢，其脈振頻率取決于電流的頻率。注：磁勢即是空間位置的函數(shù)，也是時(shí)間的函數(shù)?？臻g分注：磁勢即是空間位置的函數(shù)，也是時(shí)間的函數(shù)。空間分布用以電角度布用以電角度s 的空間位置角來表達(dá)，隨時(shí)間變化規(guī)律用的空間位置角來表達(dá)，隨時(shí)間變化規(guī)律用時(shí)間時(shí)間t來表達(dá)。來表達(dá)?；ù艅?dòng)勢的幅值為：基波磁動(dòng)勢的幅值為：次諧波磁動(dòng)勢的幅值為：次諧波磁動(dòng)勢的幅值為： 諧波磁動(dòng)勢從空間上看，是一個(gè)按諧波磁動(dòng)勢從空間上看，是一個(gè)按次諧波分布，從次諧波分布，從時(shí)間上看仍按時(shí)間上看仍按wt的余弦規(guī)律脈振的脈振磁動(dòng)勢。的余弦規(guī)律脈振的脈振磁動(dòng)勢。)cos(21)cos(21coscos1111

42、ssstFtFtFf 右邊第一項(xiàng)為正向旋轉(zhuǎn)磁勢，第二項(xiàng)為負(fù)向旋轉(zhuǎn)磁勢，右邊第一項(xiàng)為正向旋轉(zhuǎn)磁勢，第二項(xiàng)為負(fù)向旋轉(zhuǎn)磁勢，所以所以脈振磁勢可分解為兩個(gè)轉(zhuǎn)速相同，轉(zhuǎn)向相反的旋轉(zhuǎn)磁脈振磁勢可分解為兩個(gè)轉(zhuǎn)速相同，轉(zhuǎn)向相反的旋轉(zhuǎn)磁勢，每個(gè)旋轉(zhuǎn)磁勢的幅值為脈振磁勢幅值的一半。勢，每個(gè)旋轉(zhuǎn)磁勢的幅值為脈振磁勢幅值的一半。 由于定子繞組大多采用短距和分布繞組，因而合由于定子繞組大多采用短距和分布繞組，因而合成磁動(dòng)勢中諧波含量大大消弱。一般情況下只考成磁動(dòng)勢中諧波含量大大消弱。一般情況下只考慮基波磁勢的作用。慮基波磁勢的作用。 利用三角公式：利用三角公式：4.7 4.7 正弦電流下三相繞組的磁動(dòng)勢正弦電流下三相繞

43、組的磁動(dòng)勢 前面分析了單相繞組的磁勢為一脈振磁勢。將三個(gè)單前面分析了單相繞組的磁勢為一脈振磁勢。將三個(gè)單相磁勢相加，即得三相繞組的合成磁勢。為了清楚的理解相磁勢相加，即得三相繞組的合成磁勢。為了清楚的理解由單相到三相合成時(shí)，脈振磁勢如何變?yōu)樾D(zhuǎn)磁勢，用解由單相到三相合成時(shí)，脈振磁勢如何變?yōu)樾D(zhuǎn)磁勢，用解析法和圖解法兩種方法進(jìn)行分析。析法和圖解法兩種方法進(jìn)行分析。1 1、三相繞組的基波合成磁勢、三相繞組的基波合成磁勢解析法：解析法： 單相基波磁動(dòng)勢為：單相基波磁動(dòng)勢為：tFfscoscos11 當(dāng)對稱三相繞組中，通入對稱三相電流時(shí)，由于三相當(dāng)對稱三相繞組中，通入對稱三相電流時(shí)，由于三相繞組在空間

44、互差繞組在空間互差1201200 0，三相電流在空間上互差，三相電流在空間上互差1201200 0，因此，因此若把空間坐標(biāo)原點(diǎn)取在若把空間坐標(biāo)原點(diǎn)取在A A相繞組軸線上，相繞組軸線上，A A相電流達(dá)到最大相電流達(dá)到最大值的瞬間為時(shí)間起始點(diǎn)，則值的瞬間為時(shí)間起始點(diǎn)，則A A、B B、C C三相繞組各自產(chǎn)生的三相繞組各自產(chǎn)生的脈振磁勢基波的表達(dá)式為：脈振磁勢基波的表達(dá)式為：)240cos()240cos()120cos()120cos(coscos0011001111tFftFftFfsCsBsA)cos()cos(23),()120cos(21)cos(21)240cos(21)cos(21)c

45、os(21)cos(2111111101110111111sscbcsssCssBssAtFtFffftftFtFftFtFftFtFf利用三角公式將上式分解：利用三角公式將上式分解：IPNKFFW1119 . 023237374旋轉(zhuǎn)磁場旋轉(zhuǎn)磁場二極旋轉(zhuǎn)磁場二極旋轉(zhuǎn)磁場2V2W 將這兩個(gè)瞬時(shí)磁動(dòng)勢波進(jìn)行比較，可見磁動(dòng)勢幅的值將這兩個(gè)瞬時(shí)磁動(dòng)勢波進(jìn)行比較，可見磁動(dòng)勢幅的值不變，隨時(shí)間的推移整個(gè)正弦波沿橫軸正方向移動(dòng)，是一不變，隨時(shí)間的推移整個(gè)正弦波沿橫軸正方向移動(dòng)，是一個(gè)行波，即由個(gè)行波，即由A相到相到B相，再由相，再由B相到相到C相，由于定子為圓相，由于定子為圓柱形，所以合成磁動(dòng)勢是一個(gè)沿氣隙

46、圓周旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)柱形，所以合成磁動(dòng)勢是一個(gè)沿氣隙圓周旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢波。勢波。min)(r/60s)(r/222pfpfpfpns 旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速：旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速： 這個(gè)轉(zhuǎn)速也稱為同步轉(zhuǎn)速。這個(gè)轉(zhuǎn)速也稱為同步轉(zhuǎn)速。 7677電流變化一周電流變化一周 旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)一圈旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)一圈電流每秒鐘變化電流每秒鐘變化 50 周周 旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn) 50 圈圈旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn) 3000 圈圈電流每分鐘變化電流每分鐘變化 (5060) 周周p = 1 時(shí)：時(shí)：電流變化一周電流變化一周 旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)半圈旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)半圈電流每秒鐘變化電流每秒鐘變化 50 周周 旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn) 25 圈圈旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)

47、磁場轉(zhuǎn) 1500 圈圈電流每分鐘變化電流每分鐘變化 (2560) 周周p = 2 時(shí)：時(shí)：78同步轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)速60spfn min）r/( p12 3456ns/(r/min)300015001000750600500 f = 50 Hz 時(shí)時(shí),不同不同極對數(shù)極對數(shù)時(shí)的同步轉(zhuǎn)速如下時(shí)的同步轉(zhuǎn)速如下:p 為任意值時(shí)：為任意值時(shí)： 三相對稱繞組通以三相對稱電流時(shí)，由于三相對稱繞組通以三相對稱電流時(shí)，由于三相繞組三相繞組在在空間空間互差互差120120電角度，三相電流在電角度，三相電流在時(shí)間時(shí)間上也互差上也互差120120電角度，其合成磁動(dòng)勢的基波將是一個(gè)圓形旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢電角度，其合成磁動(dòng)勢的基波將是

48、一個(gè)圓形旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢。 三相繞組合成磁動(dòng)勢的特點(diǎn)：三相繞組合成磁動(dòng)勢的特點(diǎn)： 1 1）三相對稱繞組通入三相對稱電流時(shí)，基波合成磁動(dòng)勢）三相對稱繞組通入三相對稱電流時(shí)，基波合成磁動(dòng)勢為為圓形旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢圓形旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢，同步轉(zhuǎn)速，同步轉(zhuǎn)速 ns=60f1/p。 2 2）合成磁動(dòng)勢波的）合成磁動(dòng)勢波的轉(zhuǎn)向與電流的相序轉(zhuǎn)向與電流的相序有關(guān)，即從超前電有關(guān)，即從超前電流的相繞組軸線轉(zhuǎn)向滯后電流的相繞組軸線。流的相繞組軸線轉(zhuǎn)向滯后電流的相繞組軸線。 3) 3) 當(dāng)某相電流達(dá)到最大值時(shí)，合成磁動(dòng)勢波的幅值正好當(dāng)某相電流達(dá)到最大值時(shí)，合成磁動(dòng)勢波的幅值正好處在該相繞組軸線上。處在該相繞組軸線上。橢圓形旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢：橢圓形旋轉(zhuǎn)磁