电机设计第四章_李景灿解剖.ppt

4.7饱和对电机参数的影响 2、对同步电机励磁电抗的影响 2)、直轴电枢反应电抗： d轴磁路：气隙→齿→轭→极身 ∴只需考虑齿、轭和极身的饱和影响。 → → 4.7饱和对电机参数的影响 2、对同步电机励磁电抗的影响 2)、直轴电枢反应电抗： → → 负载时，电枢反应去磁，转子励磁绕组为了维持气隙磁通，必须克服d轴电枢反应磁动势Fad。转子磁势增大，转子漏磁比空载时大。 4.8斜槽漏抗的计算 在感应电机里，为了削弱由齿谐波磁场引起的附加转矩及噪声，一般在笼型转子常采用斜槽：即把转子槽相对定子槽沿着轴向扭斜一个角度。由此而减小了定、转子间的电磁耦合系数，即由定子电流产生的基波磁场有一部分不与转子导体起耦合作用，反之也是。这相当于减小了定转子间的互感电抗，而增加了定转子间的漏感电抗。 t2 bsk 扭斜度 直槽转子 斜槽转子 4.8斜槽漏抗的计算 4.8斜槽漏抗的计算 4.8斜槽漏抗的计算 作业： 第75页复习思考题 2、5-9 补充作业： 10、什么是电机的参数？设计电机是为什么要进行参数计算？参数对电机性能有什么影响？ 11、从数学表达式和物理概念两方面说明电抗与电磁负荷的关系？ 12、短距绕组和整距绕组比较，谁的漏抗大，为什么？ 13、谐波磁场在定子绕组感应的电势为什么归入漏抗来计算？其大小受什么影响？ 14、什么是集肤效应？与什么因素有关？为什么交流电机定子绕组的导线高不能过大，而鼠笼型感应电机的转子槽型又常常采用深槽？ 15、转子采用斜槽有什么作用？ 16、以凸极同步电机为例，说出它有哪些电抗？ 17、饱和对电机参数有什么影响？饱和系数Ks增大，电抗上升还是下降，为什么？ 4.4漏电抗计算 一、槽漏抗的计算 （一）单层整距绕组的槽漏抗 4.4漏电抗计算 一、槽漏抗的计算 （一）单层整距绕组的槽漏抗 4.4漏电抗计算 一、槽漏抗的计算 （一）单层整距绕组的槽漏抗 4.4漏电抗计算 一、槽漏抗的计算 （二）双层整距绕组的槽漏抗 求槽漏抗的基本思想是分别求出上层、下层线圈边的自感及互感，然后相加得出总自感。假设上、下层串联导线数为Ns/2，则： 4.4漏电抗计算 一、槽漏抗的计算 （二）双层整距绕组的槽漏抗 对比单层整距绕组的槽比漏磁导的计算式，可得： 4.4漏电抗计算 一、槽漏抗的计算 （二）双层整距绕组的槽漏抗 可见对于双层整距绕组，因其上、下层线圈边电流同相，其槽比漏磁导与单层绕组相似，只是线圈边高度由h1变为双层线圈边的总高度h。 4.4漏电抗计算 一、槽漏抗的计算 （三）双层短距绕组的槽漏抗 由于采用短矩绕组，因此在有些槽中的上下层线圈边中的电流不属于同一相，如图4-7。 一、槽漏抗的计算 （三）双层短距绕组的槽漏抗 一、槽漏抗的计算 （三）双层短距绕组的槽漏抗 在一个极距范围内，一相绕组(例如A相)的总磁链(用符号法表示的复振幅)为： 一、槽漏抗的计算 （三）双层短距绕组的槽漏抗 一、槽漏抗的计算 （三）双层短距绕组的槽漏抗 一、槽漏抗的计算 （三）双层短距绕组的槽漏抗 一、槽漏抗的计算 （三）双层短距绕组的槽漏抗 二、谐波漏抗的计算 定子（电枢）多相对称绕组通多相对称电流，在气隙中产生旋转磁场，除了基波磁场外，还有一系列的旋转谐波磁场。 因此，谐波电势应反映在定子回路的电势平衡方程中。但是由于它们不产生有用的转矩。所以一般把谐波磁场所感应的基频电势看作漏抗压降，相应的电抗称之为谐波漏抗。由于这些谐波磁场等于电枢电流产生的气隙总磁场与基波磁场之差，所以也称与谐波磁场对应的电抗为差别漏抗。 二、谐波漏抗的计算 计算谐波漏抗时假定： 1)各槽线圈边中的电流集中在槽中心线上； 2)铁心磁导率m无穷大； 3)气隙是均匀的，开口槽对各次谐波的影响以气隙系数来计及； 4)忽略各次谐波磁场在对方绕组中所感应的电流对本身的削弱作用。 二、谐波漏抗的计算 1、定子绕组谐波漏抗的计算 二、谐波漏抗的计算 1、定子绕组谐波漏抗的计算 二、谐波漏抗的计算 2、感应电机笼型转子绕组谐波漏抗的计算 气隙比较大的电机，于是磁场不是完全沿着径向穿越气隙，其部分磁力线经由一个齿顶进入另一个齿顶形成闭合回路，如图所示。这里面包含两个部分： 气隙主磁通的径向分量 气隙谐波磁场的径向分量 这些漏磁称之为齿顶漏磁。与之相应的漏抗为齿顶漏抗， 此外，槽口部分的漏磁通磁力线实际并不与槽底平行，如下图所示。计算槽漏抗时是假设漏磁通的磁力线与槽底平行，存在误差，所以我们将其在齿顶漏抗的计算中予以修正。 三、齿顶漏抗的计算 b0 δ 三、齿顶漏抗的计算 b0 δ 四、端部漏抗的计算 绕组端部漏抗是相应于绕组端部匝链的漏磁场的电抗。由于端部形状十分复杂，随着绕组型