注电考试最新版教材-第45讲感应电动机

1、第27章感应电动机27.1感应电机的绕组、电动势与磁动势27.1.1交流绕组的基本概念绕组是电机结构的重要组成部分，电机的电动势和磁动势特性均与绕组的构成有关。交流绕组是指同步电机的电枢绕组和异步电机的定子、转子绕组。绕组由线圈组成，本 节将研究线圈的排列规则和连接方式，以满足电力系统对电机电动势和磁动势波形、幅值和 对称等要求。为说明绕组的组成规律，先介绍几个有关的术语。（）电角度在电机理论中导体每转过一对磁极，电动势变化一个周期，故称一对磁极距对应的角度 为兀丁电角度，而一个圆周几何上定义为 360。机械角度。对于极对数为/的电机两者之间 的关系为电角度二x机械角度（二）相带每极面下每相绕

2、组占有的范围称为相带，一般用电角度表示。如为了获得三相对称绕组,ISO一种方法是在每个极面下均匀分成三个相等范围，每个相带占有 一 =60电角度；另一种方 法是把每对极面所占范围均匀分为三等分， 使每相带占有一 =120电角度。一般均采用60c 相带绕组（三）每极每相槽数：q 2pm式中总槽数* 极对数；匸相数。:=1称集中绕组，-i 1称为分布绕组；:为整数称整数槽绕组，q为分数称分数槽绕组。 普遍采用的是整数槽分布绕组。（四）槽距角二相邻两槽之间的电角度。x360or=2（五）极距7相邻两磁极对应位置两点之间的圆周距离称极距。有两种表示方法：一是用每极的对应的定子内圆或转子外圆的弧长来表示

3、T-式中丄一一定子内圆直径或转子外圆直径。另一种是用每极所对应的槽数来表示2T=（六）节距（跨距）槽中线圈（或称元件）的两个圈边（或称元件边）的宽度称为节距，其宽度一般用槽数 来表示，如丁一称为整距，丁；称为短距，丁，称为长距。槽导体电势星形图是分析交流绕组的一种有效方法。把电枢上各槽内导体按正弦规律变 化的电动势分别用相量表示，这些相量构成一个辐射星形图，相邻两槽间的距离为槽距角 二电 角度，在槽电动势星形图上一对极距范围等于360。电角度。27.1.2交流绕组的感应电动势27.121感应电动势的频率正弦电动势的频率若电机为两极，p= 1，转过3600机械角度，定子线圈中感应电势正好交变一次

4、。设转子转速为n，则感应电动势的频率（单位为 Hz）为：f二卫60若电机为p对极，则转子每旋转一周，定子线圈中的感应电动势将变化p个周波，故有：f =凹60在我国，工业用标准频率规定为 50Hz,故电机的极对数乘以转速应为 pn=60f=3000，此 转速称为同步转速。27.1.2.2感应电动势的波形若磁场为正弦分布，主极磁场为恒速旋转时，则定子导体中的感应电动势将是随时间正 弦变化的交流电动势27.123 感应电动势的有效值导体电动势的有效值 E B,v/ . 2，由于v = D n 2 f，式中，D为定子内径;60t为极距，t = n D/2p ;把v代人E1,得EiB,l22f TOC

5、o 1-5 h z 若主磁场在气隙内正弦分布，则一个极下的平均磁通密度Ba - B,，有 不2仏1 = BavBi于是式可写成恵 2Eif ( Bil .) =2.22f ：i HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 2兀式中，磁通量i的单位为Wb电动势Ei的单位为V整距线圈的电动势由于导体中的电动势随时间正弦变化，故可用相量来表示和运算。整距线圈的节距yi = t ,设线圈为单匝，则一根导体位于 N极下最大磁密处时，另一根 导体位于S极下最大磁密处。即两根导体中电动势的瞬时值总是大小相等、方向相反，在时 间上相差i80电角度，对一匝线圈，顺着线圈的回路内部看，匝电动势Eci应等于两导体电动势Ei和E；之差，即 Ed 二 Ei -E； =2E；故有单匝线圈电动