习题课直流电机和交流绕组共同理论PPT学习教案

1、会计学12IfUEaIIaUEa,IaIUfIfIfEaIIaUIaEaI=IfU并励串励复励他励自励Ia=IIa=I+IfIa=I=IfIa=I+IfU=Uf第1页/共53页3分析：单叠绕组的连接规律是，所有的相邻元件依次串 联，同时每个元件的出线端依次连接到相邻的换向 片上，组成一个闭合回路。1 计算节距第2页/共53页4第3页/共53页5pa 第4页/共53页6电枢电流ia电枢磁动势fa电枢磁场ba空载磁场b0气隙合成磁场b电枢反应第5页/共53页7b0ba(x)b(x)O第6页/共53页8+ + + + +bb+bbFaFaqFad第7页/共53页9发电机： Ea=U+IaR+2Us=

2、U+IaRa Ia=I+If （并励），Ia=I（他励、串励）电动机： U=Ea+IaR+2Us=Ea+IaRa Ia=I-If（并励），Ia=I（他励、串励）第8页/共53页10,UaaaaIIER IN0N0:0UU,aeaNeTaNeNIECnTCIC n 空载时N0U6082000807.2m23.14970NNNTeTeeNCPTCINC nCn606029.552602aaeTaaeTpZpZCaCapZpZCCaa第9页/共53页11If不变第10页/共53页12fNfI =U(R +R )2308.745A串（22.8+3.5）第11页/共53页13%90%100*108.91

3、8212PP第12页/共53页14P1=Pe+p+pFe+pP1=Pe+p0Pe=P2+pCua+ps+pCuf基本铜耗：pCua=Ia2R电刷损耗：ps=2UsIa励磁铜耗：pCuf =UfIf P2=UIP1=T1第13页/共53页15P1=Pe+pCua+ps+pCufPe=P2+p+pFe+pPe=P2+p0P2=T2P1=UIP2=T2P1=UI基本铜耗：pCua=Ia2R电刷损耗：ps=2UsIa励磁铜耗：pCuf =UfIf 第14页/共53页16第15页/共53页17)4.923010100(3第16页/共53页18第17页/共53页19第18页/共53页第19页/共53页21

4、12101y第20页/共53页22集中线圈q个线圈11cqqEE分布线圈q个线圈111dcqkqEE1cE2cE3cE1cE2cE3cE1qE第21页/共53页23l 分布系数：线圈组的各线圈分布在若干个槽时的电动势相量和与各线圈都集中在同一槽时的电动势代数和的比值。l （由于绕组分布在不的槽内，使得q个分布线圈的合成电动势 Eq1小于q个集中线圈的合成电动势qEc1，由此所引起同的折扣。）yqqqEqEqk数和个集中线圈电动势的代对应的量和个分布线圈的电动势相1第22页/共53页24当线圈分布放置时，由于相邻线圈电动势存在相位差，使得合成电动势比集中放置时小，所以分布因数小于或等于1。当且仅

5、当线圈集中放置时，分布系数取1。12sin2sin1qqkdl 数学解释：相量和总是小于（或等于）其代数和 第23页/共53页25E”1y1E”1E1NS-E”1Ec1190sin11ykp第24页/共53页26）即对应的整距线匝电动势的线匝电动势节距为1)1(1)1(1112(CytytyEEEykl 数学解释 :相量和总是小于（或等于）其代数和 第25页/共53页27sOf1l既是时间的函数，又是空间的函数；l在空间上，按余弦规律分布；l在时间上，按余弦规律变化；l轴线位置固定不动；l幅值大小随时间按余弦规律脉振；l脉振的频率就是电流的频率。tFtfsscoscos,11驻波第26页/共5

6、3页28tFtfsscoscos,l 既是时间的函数，又是空间的函数；l 在空间上，按余弦规律分布，其波长是基波的1/倍；l 在时间上，依然按基波电流的频率脉振；l 轴线位置固定不动。IpNkFw9 . 0第27页/共53页29l 性质：脉振（时间与空间的函数）l 频率：电流的频率l 位置：固定不动l 波形：阶梯波l 一致：谐波磁动势的绕组因数与谐波电动势的绕组因数相同，反映了电动势计算和磁动势计算的相似性，时间波与空间波的统一性。第28页/共53页30tIiipNkfswcos2,cos2411tFtfsscoscos,11IpNkFw119 . 0其中：第29页/共53页31111.35w

7、N kFIpsstFtfcos,11l 性质：在三相对称绕组中，通入三相对称电流，将产生一个基波圆形旋转磁动势；l 幅值：其幅值的大小恒定，不随时间变化；有公式可知它取决于每极下每相的有效串联匝数 和相电流l 转速：其轴线位置以同步速度旋转；60snfp1wNkpI第30页/共53页32第31页/共53页33)2cos()2cos(coscos,11tFftFfBABABA动势分别为：两相绕组产生的脉振磁，设序电流两相绕组内通以两相正且已知对称的磁动势单相交流绕组产生脉振第32页/共53页34)cos()cos(2)cos()cos(2cos()cos(22cos()2cos()cos()co

8、s(2coscos)cos()cos(21coscos1111111ttFttFfffttFtFttFtFBA为：所以它们的合成磁动势）得：式：由三角函数积化和差公相绕组轴线。相绕组轴线转向由这是一个旋转磁动势，又注意到：BAtFftt)cos()cos()cos(11第33页/共53页35发散思考：一个脉振磁场可否用两个旋转磁场来表示呢？ 第34页/共53页36),()(1),()(11111)sin(21)sin(21cossin),(ttmmmfftFtFtFtf第35页/共53页37min)/(60)/(2221rpfsrpfpfnfxtdx第36页/共53页38ABCiiBAiC两相

9、流过单相交流电流相断线，则若, 0)2(tFftFftIitIiBAmBmAcos)32cos(coscos:B,Acoscos:分别为两相产生的脉振磁动势设ABCiiBAiC两相流过单相交流电流相断线，则若, 0)2(第37页/共53页39)32cos()cos(cos:1tFfffBA合成磁动势为232sin2322sin) 2()32cos(cos2sin2sin2coscos得：由和差化积公式：第38页/共53页40)3sin(cos33sin)3sin()2()(cos232sin2322sin)2()(cos11tFtFtFf)6cos()3sin()2sin(cos得又根据三角函

10、数公式：第39页/共53页41)6cos(cos31tFf：最后得出合成磁动势为的位置上绕组轴线相波幅位于超前于倍振幅为一相磁动势的这是一个脉振磁动势6,3,A)2sin(cos2sin2sin2coscos注意三角函数公式：第40页/共53页42第41页/共53页43tIiiimCBAcos绕组对称，且0)34cos()32cos(coscoscos)34cos(cos)32cos(coscos1111111111tFfffftFftFftFfCBACBA基波合成磁动势为：对基波而言第42页/共53页44的脉振磁动势为振幅为：三次谐波合成电动势为对三次谐波而言33333333333333cos3cos3cos)43cos()23cos(3coscos)34(3coscos)32(3coscos3cosFtF