第1章三相交流电机共同问题.ppt

三相交流电动机;第1章 交流电机的共同问题 1-1 电机中常用的材料 1-2 三相对称交流绕组 1-3 正弦磁场下相绕组的感应电动势 1-4 正弦电流下单相绕组的磁动势 1-5 正弦电流下三相绕组的基波磁动势;三相交流电机;第1章 三相交流电机的共同问题;二、铁磁材料 铁磁材料有：硅钢片（0.5mm）；低碳钢板（1~1.75mm）；铸钢等。 材料的磁性能用磁导率; 原始磁化曲线 H = 0 B = 0 H由0增加到Hm ，得到B = f (H)。 O a段 μ a b段 μ大且基本不变 b以后段 μ ↓↓ 饱和 b膝点，对于硅钢片b点 的磁密在1.5T左右。 磁化曲线的变化规律可 用磁畴理论来说明。; 磁滞回线 H： -Hm ～ Hm -Bm ～ Bm (1) B滞后于H，磁滞现象； (2) 磁滞回线的面积与Hm有关； (3) 剩磁Br，娇顽力Hc。 磁滞回线面积小的材料称为软磁材料，磁滞回线面积小的材料称为硬磁材料，也就是永磁材料。; 基本磁化曲线 做一系列的磁滞回线，连接顶点， 得基本磁化曲线。基本磁化曲线 与原始磁化曲线相近。 2. 铁心损耗 ; 磁滞损耗 在交流变磁场中，磁畴来回反转，彼此之间产生摩擦损耗，称为磁滞损耗。 ;三、永磁材料 电机中常用的永磁材料有：铁氧体；铝镍钴；稀土钴；钕铁硼。 主要性能指标： 剩磁密度Br：磁场强度为零时的磁通密度，反映永磁体建立磁场的能力。 矫顽力Hc：磁通密度为零时的磁场强度，反映磁体的抗去磁能力。 最大磁能积(BH)max： 在退磁曲线上B和H乘积的最 大值，产生给定的磁场时，最大磁 能积大，永磁体用量少。;回复磁导率μrec：;常用永磁材料的性能指标范围;四、绝缘材料 电机常用的绝缘材料有：绝缘漆；DMD (聚酯纤维纸与聚酯薄膜制成复合制品)；无碱玻璃布带；绑扎带；玻璃丝布板等。 1. 绝缘材料的耐热等级;五、结构材料 电机中常用的接构材料有：铸铁；铝合金；钢；工程塑料等。 制造电机的机座、端盖、轴、风扇等。;三相交流电机的绕组安放在定子铁心内圆的槽中，按每槽内的线圈边数可分为单层绕组和双层绕组。;一、简单的三相绕组 三相对称绕组：各相绕组结构相同，在空间上依次相差120度。 ;2p = 2 Q= 6 m = 3 线圈个数=6;2p = 4 Q= 12 m = 3 a=1;二、三相双层迭绕组 Q=18 2p=2 m=3 a=1，绘制三相双层短距迭绕组。 计算; 图1-13 三相双层叠绕组 1-8，2-9，3-10 串联构成一个极相组 10-17，11-18，12-19 串联构成一个极相组，两个极相组反向串联。 同理画出B、C两相 每相线圈组(极相组)个数=极数 一般节距取 ;三、三相单层绕组 1. 链式绕组q=2;2. 交叉式绕组q=3;3. 同心绕组q=4;;一、导体的感应电动势 ;设主极磁场在气隙内按正弦规律分布， 则： ;由上式可见导体中感应电动势是 随时间正弦变化的交流电动势 。;2、正弦电动势的频率f ;3、导体电动势有效值 ;二、整距线圈的感应电动势 ;若线圈有NC匝，则 ; 若为NC匝;四、线圈组的电动势、分布因数和绕组因数 ;q个线圈分布在不同槽内，使其合成电动势小于q个集中线圈的合成电动势qEc1，所以kd11 。;为q个线圈的总匝数;1）对单层绕组 ;对星形连接：线电动势 = ;磁场正旋分布时的感应电动势 1.波形 正旋波 2.频率 3.有效值;;由全电流定律即作用于任何一闭合回路的磁动势等于它所包围的全电流。因磁力线通过两个气隙，如不计铁磁材料中的磁压降，则磁动势 全部消耗在气隙中，经过一次气隙，消耗磁动势为 。;如将磁力线出定子进转子作为磁动势正方向 ;;应用富氏级数可将矩形波进行分解得： ;二、线圈组的磁动势 ;慕吞泪沥酪哇紫况狼渣僚羞螺尚糠搀兆菲烁捍付讼烘皮颓踩栽船忙祖冰刹第1章三相交流电机共同问题第1章三相交流电机共同问题;Kd1：基波分布因数;2、短距线圈的线圈组磁动势 ;采用短距和分布绕组，磁动势的变化： ①绕组分布后所形成的磁动势较集中绕组减小。 ②采用分布和短距后，可有效削弱谐波，从而改善磁动势波形。;三、单相绕组的磁动势——脉振磁动势 ;而对于双层绕组，应为2qNC所产生的磁动势;单相绕组的磁动势是一种空间位置固定，幅值随时间变化的脉振磁动势，其脉振频率取决于电流的频率。磁动势是时空—函数。 1. 性质：脉振磁动势。