《交流繞組的磁動勢》PPT課件

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1、第五章交流繞組的磁動勢第一節(jié)單相繞組的磁動勢一、線圈的磁動勢性質(zhì)：脈振磁勢波形：矩形波幅值大?。弘S時間按正弦規(guī)律變化。幅值位置：固定不變極對數(shù)：一對基波幅值ν次諧波幅值二、線圈組的磁動勢1、整距分布繞組的磁動勢波形：階梯波基波幅值ν次諧波幅值2、短距分布繞組的磁動勢結(jié)論：雙層短距分布繞組可以看成兩個錯開β角（短距角）的單層整距繞組。雙層短距繞組磁動勢的基波幅值ν次諧波幅值設(shè)S為每槽導(dǎo)體數(shù)，對于單層繞組，S=Nc，對于雙層繞組，S=2Nc，則每相繞組總的串聯(lián)匝數(shù)可以用統(tǒng)一表示為：繞組相電流每對磁極的磁動勢可表示為：磁動勢基波幅值磁動勢的ν次諧波幅值三、單相繞組的磁動勢對于

2、一對極的電機，一相繞組只有一個線圈組，線圈組的磁動勢就是相繞組的磁動勢。對于多對極的電機，每對極有一個線圈組，各對極分別有各自的磁路，各對極磁動勢的空間分布規(guī)律和隨時間變化規(guī)律都一樣。相繞組的磁動勢是一相繞組通過電流后產(chǎn)生的處于各對磁極下不同空間的所有磁動勢。單相繞組磁動勢的性質(zhì)單相繞組通入交流電產(chǎn)生的磁動勢為脈動磁動勢。該磁動勢具有以下性質(zhì)：波形呈階梯狀分布，幅值大小隨時間按正弦規(guī)律變化，節(jié)點和振幅所在的位置不變。磁動勢可分解為基波和高次諧波，采用分布繞組和短距繞組有利于改善磁動勢的波形。基波和高次諧波的脈動頻率都與電流頻率相同。ν次諧波極對數(shù)pν=vp，極距τν=τ

3、/v基波磁動勢一、脈動磁動勢分解成兩個旋轉(zhuǎn)磁動勢脈動磁動勢基波可分解為第三節(jié)對稱三相電流流過對稱三相繞組的基波磁動勢等式右邊第一項磁動勢在空間按正弦規(guī)律分布，振幅大小保持不變，振幅位置出現(xiàn)在x=wt處，是正向旋轉(zhuǎn)磁勢。等式右邊第二項磁動勢在空間按正弦規(guī)律分布，振幅大小保持不變，振幅位置出現(xiàn)在x=π-wt處，是負向旋轉(zhuǎn)磁勢?？臻g矢量：在空間按正弦規(guī)律分布的量，基波磁動勢可以用空間矢量來表示。用空間矢量表示的脈動磁動勢分解脈動磁動勢正向旋轉(zhuǎn)磁動勢負向旋轉(zhuǎn)磁動勢磁軸結(jié)論：一個在空間按正弦規(guī)律分布、幅值隨時間按正弦規(guī)律變化的脈動磁動勢，可以分解成兩個幅值相等，轉(zhuǎn)向相反的旋轉(zhuǎn)磁動

4、勢，每個旋轉(zhuǎn)磁動勢的幅值為脈動磁動勢振幅的一半。二、三相對稱繞組流過三相對稱電流的基波磁動勢三相對稱繞組：跨距、匝數(shù)相同，空間分布互差120o電角度。則各相的磁軸在空間也互差120o。三相對稱電流：幅值相同，時間相位差120o。設(shè)流過A、B、C三相繞組的電流相序為A–B–C，它們產(chǎn)生的各相繞組磁動勢為將各相脈動磁動勢分解成兩個大小相等，轉(zhuǎn)向相反的旋轉(zhuǎn)磁動勢：三相基波磁動勢幅值從上式可以看出：三個正序旋轉(zhuǎn)磁動勢的大小及空間位置均相同，疊加后是單個正序旋轉(zhuǎn)磁動勢的3倍。三個負序旋轉(zhuǎn)磁動勢大小相同、在空間互差120o，合成的結(jié)果為零。因此，三相繞組合成磁動勢的基波為：結(jié)論：三

5、相繞組合成磁動勢是圓形旋轉(zhuǎn)磁動勢。極數(shù)：基波旋轉(zhuǎn)磁動勢的極數(shù)與繞組的極數(shù)相同。幅值：每相脈動磁動勢的1.5倍。幅值位置：x=ωt處，當某相電流達到最大值時，基波振幅恰好移到該相的軸線處。轉(zhuǎn)速：由dx/dt=ω=2πf（電弧度/秒），得n1=60ω/2πp=60f/p（r/min)，稱為同步速。轉(zhuǎn)向：由超前電流的相轉(zhuǎn)向滯后電流的相。改變流入各相繞組的電流的相序就可以改變旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向。三相繞組合成磁動勢的性質(zhì)第四節(jié)三相繞組磁動勢的空間諧波分量考慮高次諧波的各相磁動勢表達式為基波合成：正向旋轉(zhuǎn)磁動勢3次諧波合成：空間位置相同，相位互差120o，相互抵消，合成為零。同理，3的

6、倍數(shù)次諧波合成也為零。5次諧波合成：旋轉(zhuǎn)速度：結(jié)論：三相合成5次諧波磁動勢是負向旋轉(zhuǎn)磁動勢，其轉(zhuǎn)速大小為基波分量的1/5。同理，v=6k–1的各次三相空間諧波磁動勢也是負向旋轉(zhuǎn)磁動勢。用同樣的方法推導(dǎo)，三相合成7次諧波磁動勢以及v=6k+1的各次三相空間諧波磁動勢均為正向旋轉(zhuǎn)磁動勢。與削弱諧波電動勢一樣，可以采用適當?shù)亩叹嗪头植祭@組等措施來削弱空間磁動勢，以改善磁動勢的波形。