交流电机共同理论.ppt

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1、交流电机的共同理论10/4/20211交流电机的共同理论交流电机绕组及其感应电动势交流绕组的磁动势10/4/20212交流电机的绕组及其感应电动势一、交流电机的基本原理二、交流绕组三、绕组的感应电动势四、谐波电动势及其削弱方法序10/4/20213序交流电机：异步电机同步电机同步与异步旋转磁场：定子三相定子绕组流过三相电流，形成旋转磁场（后面将详细讨论）。电机实际转速n＝同步转速n0：同步电机电机实际转速n≠同步转速n0：异步电机10/4/20214一、　工作原理、分类、结构先讲结构后讲原理10/4/202151.基本结构定子与转子两大部分1定子固定不动的

2、部分铁芯、绕组、机坐(1)定子铁芯电机磁路的一部分希望较强的磁场导磁好、损耗小硅钢片内表面开槽：放绕组10/4/20216(2)定子绕组：电机电路部分线圈按一定规律放放在定子槽中单层绕组、双层绕组(3)机座：用作固定与支撑定子铁芯10/4/202172.转子同步机与异步机转子不一样铁芯外表面开槽绕组10/4/202182.同步电机定子绕组：对称三相绕组转子：励磁绕组原理：励磁绕组＝＞通往直流电＝＞外力合转子旋转＝＞转子旋转磁场＝＞穿过气隙＝＞切割定子绕组＝＞三相感应电势＝＞当接负载＝＞电流＝＞电能输出10/4/20219二、　交流绕组作用：通入电流→磁场（

3、电动机）磁场与定子绕组切割→电势→电流（发电机）分类（类型）相数：单相、三相按槽内层数分：单层：同心式、交叉式、链式双层：叠绕组、波绕组宽度：整距、短距分布性：分布绕组、集中绕组10/4/202110基本概念：线圈是组成交流绕组的单元，由一匝或多匝串联而成。极距是指每一磁极所占定子内圆周的距离，即有节距y是指线圈两有效边之间的距离。单层绕组是整距绕组，即有y=τу=τ称为整距，у<τ称为短距，у>τ称为长距槽距角：相邻两槽之间的角度每极每相槽数q是指一个磁极下一相绕组所占有的槽数，即有：相带：是指一相绕组在一个磁极下连续所占的范围（60度电角度）。电角度与

4、机械角度机械角度:电机圆周在几何上分成360°电角度:电势变化一个周期(360电角度)。对于一对磁极由N→S→N变化一周相当于360°电角度或为2π电弧度。当电机有p对磁极时，电角度=p×机械角10/4/202111交流绕组基本要求:1三相基波电动势和磁动势要对称。即结构相同，阻抗相等，空间位置互差120度电角度。2在一定的导体数下，获得较大的基波电动势和磁动势，尽量减小或消除谐波分量。3用材省、绝缘性能好、机械强度高、散热条件好。4提高导线的利用率,提高制造的工艺性。10/4/202112绕组展开图表示定子绕组的连接关系主要两种：单层、双层画法：计算极距

5、每极每相槽数计算相带数、分相带相带数=总槽数/q或=极数*3即：6p构成线圈构成线圈组（极相组）构成相绕组：反相串联（不同极面下线圈组的电流方向相反）10/4/202113三相单层绕组（了解）每槽只有一个线圈边，所以线圈数等于槽数之半。结构和嵌线较简单，适用于10kv以下的小型交流电机。分为同心式、交叉式、链式绕组例：已知z1＝24，2p＝4，试绘制一个并联支路数a＝1的三相链式单层绕组展开图。步骤：1.极距＝62.槽距角＝30度3.每极每相槽数＝24.绘制电动势星形图5.按60度相带法分相6.绘制绕组展开图10/4/202114相带与电势星形图10/4/

6、202115例：Z1=24，2p=4123456789101112131415161718192021222324A1X1A2X2zabcxy10/4/20211620ΠШa178131914І2b5111217231824ІΠШ64ΠШc9151621322І10三相单层等元件绕组的原理（p=2）线圈连接顺序10/4/202117三相双层绕组每绕组两有效边每槽有上下两个线圈边（属于不同的线圈），所以当一个线圈的上层边放在某槽上层时，下层边则放在相隔节距y1的槽的下层，即线圈数等于槽数。整距、短距绕组例：Q1=24，2p=4τ=24/4=6q=24/(2m

7、p)=24/(2*3*2)=212个相带A-Z-B-X-C-Y-A-Z-B-X-C-Y10/4/20211810/4/202119并联支路数条件:不改变同极相组内的电流方向10/4/202120关于绕组一些概念复习一根导体（一匝线圈的一个有效边）一匝线圈一个线圈一个极相组（一个线圈组）相绕组（一相绕组）电机绕组（三相绕组）并联支路数每相串联匝数极数极相组数（每相）10/4/202121例：某交流电机定子绕组，Z1=24，2p=4，y=5/6τ，a=2，Ny=10，m=3求：一匝线圈有几个有效边一相线圈有几匝；一个极相组有几个线圈，几匝线圈一相有几个极相组，

8、几个线圈，几匝线圈并联支路数每相串联匝数一个电机有几相、几个极相组