《电机学》第4章 交流绕组及其电动势和磁动势

第四章交流绕组及其电动势和磁动势 4.1交流绕组的构成原则和分类 42三相双层绕组 4.3正弦磁场下交流绕组的感应电动势 44感应电动势中的高次谐波 4.5通有正弦交流电时单相绕组的磁动势 4.6通有对称的三相电流时三相绕组的磁动势 录上一页 页后

第四章 交流绕组及其电动势和磁动势 4.1交流绕组的构成原则和分类 4.2三相双层绕组 4.3正弦磁场下交流绕组的感应电动势 4.4感应电动势中的高次谐波 4.5通有正弦交流电时单相绕组的磁动势 4.6通有对称的三相电流时三相绕组的磁动势

第四章交流绕组及其电动势和磁动势 本章重点 、掌握交流绕组的排列方式,以双层整距叠绕组为主,掌 握交流绕组的基本概念,如绕组的分相,每极每相槽数 及每相绕组的连接、并联支路数。 2、掌握交流绕组的感应电势与磁通的关系及表达式 掌握短距系数、分布因数的计算及物理意义。 3、掌握单相和三相绕组的磁动势的性质,大小及波形。 录上一页 页后

第四章 交流绕组及其电动势和磁动势 1、掌握交流绕组的排列方式，以双层整距叠绕组为主，掌 握交流绕组的基本概念，如绕组的分相，每极每相槽数 及每相绕组的连接、并联支路数。 2、掌握交流绕组的感应电势与磁通的关系及表达式。 掌握短距系数、分布因数的计算及物理意义。 3、掌握单相和三相绕组的磁动势的性质，大小及波形。 本章重点：

第四章交流绕组及其电动势和磁动势 4.1交流绕组的构成原则和分类 构成原则 成电动势和合成磁动势的波形要接近正弦形 (基波、谐波) 2.三相绕组对称(节距、匝数、线径相同、空间互 差电角度)(即保证各相电动势磁动势对称,电 阻电抗相同) 铜耗减小,用铜量减少。 4.绝缘可靠、机械强度高、散热条件好、制造方便 录上一页 页后

第四章 交流绕组及其电动势和磁动势 4.1交流绕组的构成原则和分类 一、构成原则 1.合成电动势和合成磁动势的波形要接近正弦形 （基波、谐波） 2.三相绕组对称（节距、匝数、线径相同、空间互 差电角度）（即保证各相电动势磁动势对称，电 阻电抗相同） 3.铜耗减小，用铜量减少。 4.绝缘可靠、机械强度高、散热条件好、制造方便

第四章交流绕组及其电动势和磁动势 交流绕组的分类 按相数分为:单相、三相、多相 按槽内层数分为:单层(同心式、链式、交叉 式)、双层(叠绕组、波绕组)、单双层 每极每相槽数q:整数槽、分数槽 录上一页 页后

第四章 交流绕组及其电动势和磁动势 二、交流绕组的分类 按相数分为：单相、三相、多相 按槽内层数分为：单层（同心式、链式、交叉 式）、双层（叠绕组、波绕组）、单双层 每极每相槽数q：整数槽、分数槽

第四章交流绕组及其电动势和磁动势 42三相双层绕组双层绕组的主要优点(P1): 基本概念 1线圈(绕组元件):是构成绕组的基本单元。绕组就是线圈 按一定规律的排列和联结。线圈可以区分为多匝线圈和单匝线 圈。与线圈相关的概念包括:有效边;端部;线圈节距等(看 图) m 1散嵌货图 照片:成型线圈 录上一页 页后

第四章 交流绕组及其电动势和磁动势 1.线圈（绕组元件）：是构成绕组的基本单元。绕组就是线圈 按一定规律的排列和联结。线圈可以区分为多匝线圈和单匝线 圈。与线圈相关的概念包括：有效边；端部；线圈节距等（看 图） 4.2三相双层绕组 双层绕组的主要优点（P113）： 一、基本概念

第四章交流绕组及其电动势和磁动势 42三相双层绕组 基本概念 1线圈(绕组元件):是构成绕组的基本单元。绕组就是线圈 按一定规律的排列和联结。线圈可以区分为多匝线圈和单匝线 圈。与线圈相关的概念包括:有效边;端部;线圈节距等(看 图) 上层边 上层边 下层边 下层边 录上一页 页后

第四章 交流绕组及其电动势和磁动势 1.线圈（绕组元件）：是构成绕组的基本单元。绕组就是线圈 按一定规律的排列和联结。线圈可以区分为多匝线圈和单匝线 圈。与线圈相关的概念包括：有效边；端部；线圈节距等（看 图） 4.2三相双层绕组 一、基本概念

第四章交流绕组及其电动势和磁动势 42三相双层绕组 基本概念 1线圈(绕组元件):是构成绕组的基本单元。绕组就是线圈 按一定规律的排列和联结。线圈可以区分为多匝线圈和单匝线 圈。与线圈相关的概念包括:有效边;端部;线圈节距等(看 图) 端部 有 效l线圈节距 端部 (a)单匝线圈 (b)多匝线圈 (c)多匝线圈简图 录上一页 页后

第四章 交流绕组及其电动势和磁动势 1.线圈（绕组元件）：是构成绕组的基本单元。绕组就是线圈 按一定规律的排列和联结。线圈可以区分为多匝线圈和单匝线 圈。与线圈相关的概念包括：有效边；端部；线圈节距等（看 图） 4.2三相双层绕组 一、基本概念

第四章交流绕组及其电动势和磁动势 42三相双层绕组一、基本概念 2极距τ:沿定子铁心内圆每个磁极所占的范围 D r=或r 2 2 3线圈节距y:一个线圈两个有效边之间所跨过的槽数称为线圈 的节距。用y表示。(看图) yT时,线圈称为长距线圈 N 180°z=6 180°z=6 180° 图:整距,短距,长距线圈的概念

第四章 交流绕组及其电动势和磁动势 2.极距τ ：沿定子铁心内圆每个磁极所占的范围 3.线圈节距y：一个线圈两个有效边之间所跨过的槽数称为线圈 的节距。用y表示。（看图） •yτ时，线圈称为长距线圈。 p Q p D 2 2 =  =   或 4.2三相双层绕组 一、基本概念

第四章交流绕组及其电动势和磁动势 42三相双层绕组 、基本概念 4槽距角α(电角度):转子铁心的横截面是一个圆,其几何角度 为360度。 a=px3600 ●从电磁角度看,一对N,S极B 构成一个磁场周期,即1对 极为360电角度 电机的极对数为p时,气隙 N 圆周的角度数为p*360电角 度 360电角度 (看图) p*360电角度 360几何角度 录上一页 页后

第四章 交流绕组及其电动势和磁动势 4.槽距角α（电角度）：转子铁心的横截面是一个圆，其几何角度 为360度。 •从电磁角度看，一对N,S极 构成一个磁场周期，即1对 极为360电角度 •电机的极对数为p时，气隙 圆周的角度数为p*360电角 度。 （看图） Q p 0 360  = 4.2三相双层绕组 一、基本概念

第四章交流绕组及其电动势和磁动势 电角度=p360°=p机械角度 ·计量电磁关系的角度称为电角度(电气角度)。 电机圆周在几何上占有角度为360°,称为机械 角度。而从电磁方面看,一对磁极占有空间电角 度为360°。一般而言,对于p对极电机,电角度 =p机械角度。 5单层绕组和双层绕组 单层绕组一个槽中只放一个元件边 双层绕组一个槽中放两个元件边 录上一页 页后

第四章 交流绕组及其电动势和磁动势 • 电角度=p360°=p机械角度 • 计量电磁关系的角度称为电角度（电气角度）。 电机圆周在几何上占有角度为360°，称为机械 角度。而从电磁方面看，一对磁极占有空间电角 度为360°。一般而言，对于p对极电机，电角度 =p机械角度。 • 5.单层绕组和双层绕组 • 单层绕组一个槽中只放一个元件边 • 双层绕组一个槽中放两个元件边