电机与拖动基础第十一讲 11.ppt

* 基波分布系数 * * 五、整距分布线圈组电动势 基波绕组系数 分布系数 短距系数 * * 六、短距分布线圈组的电动势 一、三相单层绕组 １、三相单层集中整距绕组 感应电动势波形不理想，电枢表面空间利用不好 * * 第二节 交流电机电枢绕组的电动势 P=2时，绕组的排列 A1 n S1 N1 S2 N2 每对磁极下，都应有一个ABC三相绕组，其排列顺序在一对磁极下应对称。 B1 Z1 X1 C1 Y1 A2 Z2 B2 X2 C2 Y2 结论： 三相绕组排列顺序为：每对磁极下，六个绕组端在空间沿转子转向排列顺序为：A、Z、B、X、C、Y；且互差60o电角度。 * * １、三相单层集中整距绕组 * * １、三相单层集中整距绕组 每相绕组不可能放在一个槽中，应均匀放在相邻的几个槽中，串联在一起。 * * ２、三相单层分布绕组 A1 n S1 N1 S2 N2 B1 Z1 X1 C1 Y1 A2 Z2 B2 X2 C2 Y2 每极每相槽数q= 总槽数Z 2pm P：极对数；m：相数为3。 线圈节距Y1:一个线圈的两个有效边之间的距离。 * * ２、三相单层分布绕组 * * * * 每相基波电动势： 一相绕组串联的总匝数 并联支路数 * * ２、三相单层分布绕组 1、每个槽分上下两层； 2、线圈的一个边在上层，另一个边在下层； 3、最大a=2p； * * 二、三相双层绕组 显然有： 每相绕组串联的总匝数 注：１．单层绕组嵌线方便，无需层间绝缘。10Kw以下用单层绕组。 缺点：不能灵活采用短距线圈以抑制谐波电动势，漏电抗比较大。 ２．双层绕组可改变短距系数，可改善电动势波形。 * * 二、三相双层绕组的电动势 * * 三、绕组的谐波电动势 绕组电动势：基波、谐波 基波＋３次，５次，７次．．． 五次、七次谐波短距系数 五次、七次谐波分布系数 * * 三、绕组的谐波电动势 因此：谐波电动势很小，可以忽略． * * 三、绕组的谐波电动势 五次、七次谐波绕组系数 * * * * * * 本节讲述旋转磁场产生的基本原理； 通俗地讲：对称的三相绕组通以三相对称电流，产生圆形旋转磁势，从而在气隙中形成旋转磁场； 推而广之：对称的m相绕组通以m相对称电流，产生圆形旋转磁势，在气隙中形成旋转磁场； 旋转磁场的产生可以从物理上分析，也可进行数学分析，二者结论一致，我们从物理概念上对其进行分析。 第三节 交流电机电枢绕组的磁势 * * 整距线圈的磁势 三相绕组的磁势 旋转磁场的形成 同步电机的工作原理 * * 分析的步骤 * * 一、整距线圈的磁势 前式用傅氏级数展开，基波磁势为 基波与各谐波磁势的特点： * * 一、整距线圈的磁势 空间电角度 * * 脉振磁势 * * 短距分布绕组的基波磁势 动画联接1 动画联接2 * * * * * * 二、三相交流电机的旋转磁场 * * 二、三相交流电机的旋转磁场 * * 二、三相交流电机的旋转磁场 连接动画4 连接动画3 * * 三相电流的时间相位变化了多大角度，其合成磁势也在空间上旋转了多大电角度，合成磁势的幅值不变； 电流变化一个周期——合成磁势旋转一周； 磁场转速 ，旋转方向由相序确定； 时 连接动画5 * * 小结 连接动画7 连接动画6 * * 三、交流同步电动机的工作原理 * 电机与拖动基础 南开大学 信息技术与科学学院 自动化与智能科学系 段 峰 副教授 硕导 * 基本概念和结构 交流电机电枢绕组电动势 交流电机电枢绕组 交流电机电枢绕组磁通势 第六章 交流电机基础 * * 一、特点、分类 1、特点： 结构简单、价格低廉、运行可靠、坚固耐用、 运行效率较高、具有较好的工作特性； 功率因数较差、调速性能相对直流机较差。 2、分类： （1）按定子相数分类：二相、三相 （2）按转子结构分类：绕线式、鼠笼式 （3）绕线式按结构分类：有换向器、无换向器 另外：高压、低压、高起动转矩等。 三相异步电动机概述 * * 二、结构 * * 1、定子 * * 二、结构 2、转子 * * 二、结构 3、气隙 * * 二、结构 * * 三、异步电机动画 * * 三、异步电机动画 1、同步电机和异步电机 * * 交流电机基本概念 2、交流电机电枢：定子绕组为电枢绕组，定子为电枢 3、机械角度 ：电机定子内圆两点间对应的圆心角。 4、空间电角度 ：一对主磁极p对应的磁场为一个周期 两点间对应这个周期的角度。 * * 交流电机基本概念 5、基波磁密与谐波磁密： * * 交流电机基本概念 导体电动势 整距线匝电动势 整距线圈电动势 短距线