昆明理工大学电机学第六章课件.pdf

电机学 电机学 第六章交流电机绕组及其感应电动势 第六章交流电机绕组及其感应电动势 •第一节 旋转电机的基本作用原理 •第二节 交流绕组 •第三节 绕组的感应电势 •第四节 谐波电动势及其削弱方法 Exit 第1页 电机学 电机学 第一节旋转电机的基本作用原理 第一节旋转电机的基本作用原理 旋转电机的结构 转子 铁芯：构成磁的通路 定子 绕组：构成电的通路 空气隙 • 励磁绕组：通产生磁场的电流 • 电枢绕组：通传递能量的电流 旋转电机工作时，磁场与电枢绕组之间有相对运 动，可以在电枢绕组内感应出电动势，同时，电枢 电流与气隙磁场相互作用又会产生电磁转矩。由此 实现机电能量转换。 Exit 第2页 电机学 电机学 一、同步电机的基本作用原理 一、同步电机的基本作用原理 结构模型 定子：嵌有三相对称绕组（匝数相同，空间位 置互差120º）。 转子：装有励磁绕组，通上直流电后可以产生 恒定磁场，该磁场在气隙中按正弦规律分布。 工作原理：原动机带动转子以恒定 转速旋转，气隙中的磁场也随转子恒 速旋转，相当于绕组反向切割磁力 线，绕组中会有感应电动势产生（发 电）。 Exit 第3页 电机学 电机学 感应电动势波形：正弦波 三相绕组感应电动势之间的相位关系：互差120º。 注意时空量的对应关系，在转子恒速的情况下： 气隙磁场在空间上按正弦规律分布→绕组感应 电动势随时间按正弦规律变化 三相绕组在空间上互差120º →三相绕组的感应 电动势在时间相位上互差120º Exit 第4页 电机学 电机学 若将三相绕组的x、y 、z三个端点接在一起作为中 性点，a、b、c三个端点接三相对称负载，则三相绕 组内有三相对称电流流过，三相电流与励磁磁场相 互作用产生电磁转矩。在发电运行状态下，该转矩 与原动机输入的转距及转子的转向相反，为保持转 子的转速不变，原动机必须不断地输入机械转矩， 即不断输入机械能。 Exit 第5页