資源描述：
《電機學(xué) 交流繞組的磁動勢.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第七章交流繞組的磁動勢第一節(jié)概述交流繞組的磁勢流經(jīng)異步電機定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組的電流，以及同步電機定子繞組的電流是交流電流，其所產(chǎn)生的磁勢不僅是空間函數(shù)，且是時間函數(shù)。研究磁勢的空間分布規(guī)律；研究磁勢的時間變化規(guī)律。研究步驟：①單相繞組的磁勢；②對稱三相電流流過對稱三相繞組的基波磁勢；③不對稱三相電流流過對稱三相繞組的基波磁勢；④磁勢的高次諧波分量。假設(shè)：繞組中的電流隨時間按正弦規(guī)律變化，不考慮高次諧波電流；槽內(nèi)電流集中在槽中心處；定、轉(zhuǎn)子間氣隙均勻，不考慮由于齒槽引起的氣隙磁阻變化，即氣隙磁阻是常數(shù)；鐵芯
2、不飽和，忽略定、轉(zhuǎn)子鐵芯的磁壓降。第二節(jié)單相繞組的磁動勢一、整距線圈的磁勢整距線圈——y=?，通以電流后：在氣隙空間形成一對磁極，且兩個氣隙的磁通密度相同。磁力線穿過轉(zhuǎn)子鐵心，定子鐵心和兩個氣隙相對于氣隙而言,由于鐵心磁導(dǎo)率極大,鐵芯消耗的磁勢降可以忽略不計一個氣隙上消耗的磁勢為：fc=Ncic/2如果通過線圈的電流為正弦波:ic=Iccosωt則矩形波的高度也按正弦變化。整距元件的磁勢（a）兩極磁勢（b）磁勢分布波性質(zhì)：脈動磁勢脈動磁勢每極磁勢沿氣隙分布呈矩形波，縱坐標(biāo)的正負表示極性。由于電流隨時間按正
3、弦規(guī)律變化，所以磁勢波的高度也隨時間按正弦規(guī)律變化，但空間位置固定不變（磁軸不變）。脈動的頻率決定于電流的頻率。矩形波可分解為基波及各次諧波。脈動磁勢的分解N極下磁密與S極下磁密對稱由于結(jié)構(gòu)對稱，每極下磁密波對磁極中心線對稱，偶數(shù)次諧波對中心線非對稱，因而不存在基波也是脈動的基波在空間按正弦分布；在時間上，任何一個位置的磁勢都按正弦變化。所以基波是一個正弦分布的正弦脈振磁勢。二、單層繞組的磁勢單層繞組：每對極下由q個線圈組成線圈組，各線圈在空間依次相距?電角度，設(shè)各線圈的匝數(shù)相等，當(dāng)流過電流，便產(chǎn)生q個振
4、幅相等、空間依次相距?電角度的矩形磁勢波。把每個矩形波分別進行分解，都含有基波分量和一系列高次諧波分量階梯形分析：設(shè)q=3，a=20°三個矩形磁勢波的3個基波磁勢分量，它們的振幅相等，空間相位差20°電角度，把三個正弦波曲線相加得到線圈組的磁勢基波。線圈組（合成）磁勢的基波振幅為：v次諧波振幅：三、雙層繞組的磁勢雙層繞組：每對極有兩個線圈組，把兩個線圈組的磁勢疊加，便得到雙層繞組的磁勢。雙層繞組通常是短矩繞組，從產(chǎn)生磁場的觀點來看，磁勢只決定于槽內(nèi)導(dǎo)體電流的大小和方向，與線圈的組成次序無關(guān)。把實際的短距繞
5、組所產(chǎn)生的磁勢，等效地看成由上、下層整距繞組產(chǎn)生的磁勢之和。雙層短距繞組的磁勢在分析磁場分布式時，雙層繞組可以等效為兩個整距單層繞組兩個等效單層繞組在空間分布上錯開一定的角度，這個角度等于短距角相當(dāng)于單層繞組的分布情況之間相差?電角度也相當(dāng)于分布分析：雙層繞組磁勢的基波振幅：磁勢的v次諧波振幅：結(jié)論：單相繞組的磁勢強調(diào)：磁勢是時間函數(shù)，呈空間分布，各對磁極分別有各自的磁路，不能合并不同空間的各對磁極的磁勢。電勢可以合并，有串聯(lián)或并聯(lián)(1)單相分布繞組的磁勢呈階梯形分布，隨時間按正弦規(guī)律變化。(2)磁勢的基
6、波分量是磁勢的主要成分，諧波次數(shù)越高，振幅越小，繞組分布和適當(dāng)短距有利于改善磁勢波形。(3)基波和各次諧波有相同的脈動頻率，都決定于電流的頻率。(4)v次諧波的極對數(shù)為v次諧波的極距第三節(jié)對稱三相電流流過對稱 三相繞組的基波磁動勢脈動磁勢分解成兩個旋轉(zhuǎn)磁勢脈動磁勢波的節(jié)點和幅值的位置是固定不變的。在空間按正弦規(guī)律分布隨時間按正弦規(guī)律變化的脈動磁勢可以分解為兩個旋轉(zhuǎn)磁勢分量每個旋轉(zhuǎn)磁勢：振幅為脈動磁勢振幅的一半，旋轉(zhuǎn)速度相同，旋轉(zhuǎn)方向相反?；ǚ至啃再|(zhì)：兩矢量以相同角速度向相反方向旋轉(zhuǎn)，任何瞬間合成磁勢的空
7、間位置固定不變——在該繞組的軸線處（繞組的軸線為磁軸或定義為相軸），但大小隨時間變化。脈動磁勢的振幅的空間位置在相軸上。對稱三相電流流過對稱三相繞組的基波磁勢設(shè)各相的電流瞬時值為iA、iB、iC，各相磁勢的基波分量分別：討論：三個相繞組有三個磁軸。不論iA、iB、ic是否對稱，就每相繞組而言，均產(chǎn)生一脈動磁勢，作用在各自的磁軸上。對稱的情況下，由于各相電流的有效值相等，各相脈動磁勢的最大幅值也相等。各相脈動磁勢均分解成兩個相反方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁勢：各相電流所產(chǎn)生的正向旋轉(zhuǎn)磁勢在空間均為同相，所產(chǎn)生的負向旋轉(zhuǎn)
8、磁勢空間相位差120°。合成后，正向旋轉(zhuǎn)磁勢直接相加，負向旋轉(zhuǎn)磁勢相互抵消結(jié)論：當(dāng)對稱的三相電流流過對稱的三相繞組時，合成磁勢為一旋轉(zhuǎn)磁勢1．極數(shù)基波旋轉(zhuǎn)磁勢的極數(shù)與繞組的極數(shù)相同。2．振幅合成磁勢的振幅為每相脈動磁勢振幅的3/2倍。3．轉(zhuǎn)速角速度ω=2πf（電弧度/s）n1=f/p（r/s）=60f/p(r/min)同步轉(zhuǎn)速，基波轉(zhuǎn)速。4．幅值位置合成磁勢的振幅的位置隨時間而變化，出現(xiàn)在ωt-x＝0處。當(dāng)某相電流達到最大值時
