《电机学》第三篇 第10、11、12章 交流旋转电机的共同问题

 


第10章 交流旋转电机(同步电机、异步电机)的绕组

电角度 = 极对数p*机械角度

每极每相槽数 = 总槽数/(极对数*相数)

相带

槽距角  = 极对数p * 360°/总槽数

 

均匀对称原则

电势相加原则

 

电势星形图

 

单层绕组(整距绕组):同心式绕组、等元件式整距绕组、交叉链式绕组

双层绕组(短距绕组):叠绕组、波绕组

 

小结:

       单层绕组:整距绕组,只用在小容量电机上

       双层绕组:短距绕组,改善电势波形,节约端部材料等优点,广泛应用


第11章 交流绕组中的感应电势

电势有效值

Em = Bm L v

f = p n /60

1. 导体电势:

单根导体: Em = 2.22f φ1 

多匝导体: Em = 2.22f Ny φ1 

2. 线圈电势

整距线圈 Em = 4.44 f Ny φ1     

短距线圈 Em = 4.44 f Ny φ1 ky   (短距系数 ky = cos(β/2))

虽然短距线圈电势减小了,但是短距可以减小谐波问题

3. 线圈组电势

q个线圈

Eq = 

4. 相电势

Ep = 4.44 f N φ kw

(单层整距:N =  pqNy/a

                     短距系数ky = 1

                     kw = ky kq = kq = sinqa/2   /  qsina/2

 

    双层短距: N = 2pqNy/a

                     kw = ky kq  =  cosβ/2 · sinqa/2   /  qsina/2

 

高次谐波电势削弱方法:

1. 不均匀气隙:圆弧磁极 而不是 矩形形状磁体,减小中间气隙,增大电势,更像正弦波

2。短距线圈

3. 分布绕组

4.三相连接:消除3次谐波线电势

 


第12章 交流绕组产生的磁势

单相绕组磁势——脉振磁势

矩形波幅值瞬时值:fy = Ny iy / 2  = Ny √2 Iycoswt /2  = Fy coswt(Iy是交变电流)     

矩形波幅值最大值:Fy = √2 NyIy / 2

基波: Fy1 = 0.9 IyNy      n次谐波:Fyn = 0.9 IyNy / n 

整距分布绕组磁势:

Fq1 = 0.9 Iy q Ny kq1

单层短距绕组磁势:

Fq1 = 0.9 Iy (q Ny) kq1 ky1

双层短距绕组磁势:

Fq1 = 0.9 Iy (2q Ny) kq1 ky1

单相脉振磁势的幅值最大值的统一表达式:

Fp1 =  0.9 I1 N1 kw1 / p(I1 = a Iy       N1 = 2pqNy/a) 

 

单相脉振磁势的分解

1. 数学分解、图解

一个基波的单相脉振磁势可以分解为 大小相等、方向相反、转速相同n1 = 60f/p 的圆转旋转磁势

fp1 = f+ + f-

2. 幅值式 :

Fp1 =  0.9 I1 N1 kw1 / p(I1 = a Iy       N1 = 2pqNy/a) 

3.瞬时式 :

 fp1 = Fp1 coswt · cosπx/t

 

三相基波合成磁势——旋转磁势(圆形)

三相对称绕组通过三相对称电流,三相基波合成磁势是一个圆形旋转磁势,

转速n1 = 60f/p  ,幅值F1 = 3/2Fp1(每相脉振磁势幅值)

转向:永远是从超前电流的相转到落后电流的相。

 

交流旋转电机(异步电机)的主磁通和漏磁通

漏磁:

槽壁漏磁通

端部漏磁通

谐波漏磁通

 

 

發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章