交流电机绕组及其感应电动势剖析ppt课件.ppt

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1、交流绕组交流绕组的基本概念绕组：按一定规律排列和连接的线圈的总称①要求磁势和电势的波形为正弦波形；②要求磁势和电势三相对称，三相电压对称；③电力系统都有统一的标准频率，我国规定工业标准频率为50Hz。在一定的导体数下，获得较大的基波电势和基波磁势。交流绕组交流绕组电角度磁场每转过一对磁极，电势变化一个周期，称为（一个周期）360°电角度。在电机中一对磁极所对应的角度定义为360°电角度。（几何上，把一圆周所对应的角度定义为360°机械角度。）磁极对数为p圆周机械角度为360°电角度为p*360°交流绕组

2、相带为了三相绕组对称，在每个极面下每相绕组应占有相等的范围——相带。每个极对应于180°电角度，如电机有m相，则每个相带占有(180/m)电角度。三相电机m＝3，其相带为60°，按60°相带排列的绕组称为60°相带绕组。把每对极所对应的定子槽等分为六个等分。依次称为a、c’、b、a’、c、b’相带，各相绕组放在各自的相带范围内交流绕组每极每相槽数q每个极面下每相占有的槽数。已知总槽数Z、极对数p和相数m为，则q>1——分布绕组整数槽绕组——q为整数分数槽绕组——q为分数槽距角相邻两槽之间的电角度交流绕

3、组极距τ相邻两磁极对应位置两点之间的圆周距离几何尺寸——每极所对应的定子内圆弧长D为定子内圆直径。槽数表示极距：即基波磁场每极所对应的槽数交流绕组交流绕组节距y(跨距)表示元件的宽度。元件放在槽内，其宽度可用元件两边所跨越的槽数表示。交流绕组分析工具：槽导体电势星形图把电枢上各槽内导体按正弦规律变化的电势分别用矢量表示，构成一辐射星形图相距360度电角度，导体电势时间上同相位交流绕组三相单层绕组单层——每槽中只放置一层元件边，元件数等于槽数的一半，无需层间绝缘，结构和嵌线较简单单层绕组只适用于10kW以

4、下的小型异步电动机，其极对数通常是p＝l,2,3,4单层绕组通常有链式、交叉式和同心式等三种不同排列方式单层绕组的构造方法和步骤分极分相:将总槽数按给定的极数均匀分开（N,S极相邻分布）并标记假设的感应电势方向。将每个极的槽数按三相均匀分开。三相在空间错开120电角度。交流绕组连线圈和线圈组：将一对极域内属于同一相的某两个圈边连成一个线圈（共有q个线圈，为什么？）将一对极域内属于同一相的q个线圈连成一个线圈组（共有多少个线圈组？）以上连接应符合电势相加原则连相绕组：将属于同一相的p个线圈组连成一相绕组，

5、并标记首尾端。串联与并联，电势相加原则。连三相绕组：将三个构造好的单相绕组连成完整的三相绕组△接法或者Y接法。交流绕组例如：相数m＝3，极数2p＝4，槽数Z＝24每极每相槽数q＝2，槽距角=30°，极距=Z/2p=24/4=6相带极对ac’ba’cb’第一对极1,23,45,67,89,1011,12第二对极13,1415,1617,1819,2021,2223,24交流绕组交流绕组交流绕组一、链式绕组链式绕组适用于q=2，p＞1的小型异步电机。例如m＝3，p＝2，Z=24，q＝2，a=30°交流绕

6、组链式绕组的每个元件都是短距。从相电势和磁势角度看——具有整距性质交流绕组二、交叉式绕组交叉式绕组适用于q＝3的小型异步电机例如：m＝3，p=2，q＝3。定子槽数Z=2mpq=2*3*2*3＝36槽距角a=p*360/Z=20°交流绕组交流绕组三、同心式绕组对于p＝l的小型三相异步电动机和单相异步电动机，每极每相槽数q较大，采用同心式绕组嵌线例如：m＝3，p=1，q＝4。则定子槽数Z=2mpq＝2*3*l*4＝24，槽距角a＝15°交流绕组交流绕组交流绕组小结：三相单层绕组在外形上有多种绕组型式：元件节

7、距可以整距、短矩或长短，合理选用绕组型式，可以节省铜线，简化工艺。分析相电势：采用槽电势星形图。绕组型式不同只不过是元件构成方式不同、导体连接先后次序不同，而构成绕组的导体所占的槽号是相同的，都在属两个相差180°电角度的相带内，三相单层绕组的节距因数均为1，具有整距绕组性质优点：绕组因数中只有分布因数，基波绕组因数较高，无层间绝缘，槽利用率高缺点：对削弱高次谐波不利，无法改善电势波形和磁势波形，漏电抗较大使用：一般用于10kW以下小功率电机。（功率较大或对波形要求较高的电机，通常采用双层绕组。）交流绕

8、组三相双层绕组双层——每槽中有两个元件边，分为上下两层放置。靠近槽口的为上层，靠近槽底部为下层。每个元件均有一个边放在上层，一个边放在另一槽的下层，相隔距离取决于节距。元件的总数等于槽数，每相元件数即为槽数的三分之一。构造方法和步骤（举例：Z1=24,2p=4,整距,m=3)分极分相:将总槽数按给定的极数均匀分开（N,S极相邻分布）并标记假设的感应电势方向；将每个极域的槽数按三相均匀分开。三相在空间错开120电角度。交流绕组连线圈和线圈组：