电子文档交易市场
安卓APP | ios版本
电子文档交易市场
安卓APP | ios版本

电机学 第4版 教学课件 ppt 作者 汤蕴璆 第4章

91页
  • 卖家[上传人]:E****
  • 文档编号:89497394
  • 上传时间:2019-05-25
  • 文档格式:PPTX
  • 文档大小:1.29MB
  • / 91 举报 版权申诉 马上下载
  • 文本预览
  • 下载提示
  • 常见问题
    • 1、34138-04A,主编,BJ10.TIF,第4章,4.1 交流绕组的构成原则和分类 4.2 三相双层绕组 4.3 三相单层绕组 4.4 气隙磁场正弦分布时交流绕组的感应电动势 4.5 感应电动势中的高次谐波 4.6 通有正弦电流时单相绕组的磁动势 4.7 通有对称三相电流时三相绕组的磁动势 4.8 三相交流绕组所产生的气隙磁场和相应的电抗 4.9 交流电机的电磁转矩,4.1 交流绕组的构成原则和分类,(1)合成电动势和合成磁动势的波形要接近于正弦形,幅值要大。 (2)对三相绕组,各相的电动势和磁动势要对称,电阻、电抗要平衡。 (3)绕组的铜耗要小,用铜量要省。 (4)绝缘要可靠,机械强度、散热条件要好,制造要方便。,4.2 三相双层绕组,有效部分和端部双层绕组的主要优点为: (1) 可以选择最有利的节距,并同时采用分布绕组,来改善电动势和磁动势的波形。 (2) 所有线圈具有同样的尺寸,便于制造。 (3) 端部形状排列整齐,有利于散热和增加机械强度。 1.槽电动势星形图和相带划分 2.叠绕组 3.波绕组,4.2 三相双层绕组,图4-1 双层绕组 a)双层绕组在槽内的布置 b)有效部分和

      2、端部,图4-2 三相双层绕组的槽电动势 星形图(Q=36,2p=4),表4-1 各个相带的槽号分配(60相带),1.槽电动势星形图和相带划分,图4-3 叠绕和波绕线圈示意图 a)叠绕线圈 b)波绕线圈,2.叠绕组,图4-4 三相双层叠绕组中A相绕组的展开图(Q=36,2p=4),2.叠绕组,t2.tif,t3.tif,3.波绕组,图4-5 波绕线圈的节距,3.波绕组,3.波绕组,t1.tif,3.波绕组,图4-6 三相双层波绕组中A相绕组的展开图(Q36,2p4),4.3 三相单层绕组,1.同心式绕组 2.链式绕组 3.交叉式绕组,1.同心式绕组,表格,图4-7 单层同心式绕组中A相的展开图(2p=2,Q=24),2.链式绕组,表格,图4-8 单层链式绕组中A相的展开图(Q=36,2p=6),3.交叉式绕组,表格,图4-9 单层交叉式绕组的A相展开图(Q=36,2p=4),4.4 气隙磁场正弦分布时交流绕组的感应电动势,1.导体的感应电动势 2.整距线圈的电动势 3.短距线圈的电动势,节距因数 4.分布绕组的电动势,分布因数和绕组因数 5.相电动势和线电动势,1.导体的感应电动势,图4

      3、-10 气隙磁场正弦分布时导体内的感应电动势 a)两极交流发电机 b)主极磁场在空间的分布 c)导体中感应电动势的波形,2.整距线圈的电动势,图4-11 匝电动势 a)整距和短距线圈 b)展开图 c)整距和短距线圈的电动势相量图,3.短距线圈的电动势,节距因数,4.分布绕组的电动势,分布因数和绕组因数,图4-12 三相四极36槽交流定子绕组的电动势(黑色导体为A相) a)36个槽的相带划分 b)A相合成电动势的相量图,图4-13 极相组的合成电动势 (q=3时),4.分布绕组的电动势,分布因数和绕组因数,5.相电动势和线电动势,4.5 感应电动势中的高次谐波,1.高次谐波电动势 2.削弱谐波电动势的方法,1.高次谐波电动势,图4-14 凸极同步电机的主极 磁场(实线为实际分布,虚线 为基波和3次、5次谐波),1.高次谐波电动势,图4-15 定子开槽后单位面积下 的气隙磁导,图4-16 三角形联结时 回路中的三次谐波环流,图4-17 用短距的办法 消除次谐波,2.削弱谐波电动势的方法,表4-2 三相60相带整数槽绕组的分布因数,图4-18 把斜槽中的导体看作 无限多根短直导体的串联,图4

      4、-19 斜槽因数,图4-20 用斜槽来 消除次谐波电动势,4.6 通有正弦电流时单相绕组的磁动势,1.整距线圈的磁动势 2.分布绕组的磁动势 3.单相绕组的磁动势,1.整距线圈的磁动势,图4-21 一个整距线圈的磁动势(2p=2) a)整距线圈所产生的磁场 b)整距线圈的磁动势沿气隙的分布图,图4-22 两组整距载流线圈形成的四极磁场(=4) a)磁场分布 b)磁动势沿气隙的分布图,2.分布绕组的磁动势,图4-23 整距分布绕组的磁动势(q=3) a)合成磁动势波 b)基波合成磁动势 c)用空间矢量来求基波合成磁动势,图4-24 双层短距分布绕组的磁动势 a)双层短距分布绕组在槽内的布置 b)上层和下层导体产生的基波磁动势 c)用空间矢量算出上、下层的基波合成磁动势,3.单相绕组的磁动势,图4-25 不同瞬间单相绕组的基波磁动势,4.7 通有对称三相电流时三相绕组的磁动势,1.三相绕组的基波合成磁动势 2.三相合成磁动势中的高次谐波 3.三相合成磁动势的波形,图4-26 三相交流电机的定子示意图,1.三相绕组的基波合成磁动势,解析法 以定子内圆A相绕组的轴线处作为空间坐标的原点,并以逆

      5、时针方向(即A相B相C相绕组的方向)作为空间角度s(以电角度计)的正方向。在某一瞬间t,距离A相绕组轴线s处,各相的基波磁动势分别为,解析法 以定子内圆A相绕组的轴线处作为空间坐标的原点,并以逆时针方向(即A相B相C相绕组的方向)作为空间角度s(以电角度计)的正方向。在某一瞬间t,距离A相绕组轴线s处,各相的基波磁动势分别为,图4-27 t=0和时三相基波合成磁动势的位置,图4-28 旋转磁动势波,图4-29 不同瞬间时的三相基波合成磁动势(左边为电流的时间相量图, 右边为磁动势的空间矢量图,其中空间矢量用空心箭头的矢量来表示) a)t=0时 b)t=60时 c)t=120时 d)t=180时 e)t=240时,图4-30 三相绕组中通入负序电流时,形成反向推移的旋转磁动势波 a)通入正序电流时 b)通入负序电流时,图4-31 不对称电流产生的 椭圆形旋转磁动势,2.三相合成磁动势中的高次谐波,(1)当=3k(k=1,3,5,),也即=3,9,15, (2)当=6k+1(k=1,2,3,),也即=7,13,19,时 (3)当=6k-1(k=1,2,3,),也即=5,11,17,时,3.

      6、三相合成磁动势的波形,直接作图法的作图步骤如下: (1)画出一对极下三相的2mq个槽,并标明各槽的上、下层各属于哪一相带(即标明A、X、B、Y、C、Z)。 (2)确定时间为某一瞬间t1时,三相电流瞬时值iA、iB和iC的大小和正、负。 (3)算出各个槽内槽电流is(包括上、下层)的瞬的值(正、负和大小),并标注在该槽的上方。 (4)任取一值作为磁动势曲线的起始值,从第一个槽开始,到最后一槽为止,从左到右,根据槽电流的正、负和大小,逐步画出绕组的阶梯形磁动势曲线:经过齿区时,磁动势不变,故曲线为水平;经过槽中心时,根据槽电流is的正、负和大小,使磁动势曲级上升或下降一级,“级高”取决于槽电流的大小;如槽电流为0,则曲线保持水平。 (5)根据磁动势所产生的磁场,其N极下的磁通量应当等于S极下的磁通量这一原则,画一水平线作为横坐标,调整横坐标的高、低,直到坐标以上和以下两块磁动势曲线的面积相等,该横坐标即为磁动势曲线的基准线。,图4-32 在和处定子绕组的磁动势 、与槽电流的关系,图4-33 q=2的三相单层绕组在三个不同瞬间的合成磁动势曲线 a)t=0时 b)t=30时 c)t=60时,4

      7、.8 三相交流绕组所产生的气隙磁场和相应的电抗,1.三相交流绕组所产生的气隙磁场 2.交流绕组的气隙电抗,1.三相交流绕组所产生的气隙磁场,图4-34 转子开槽时的气隙磁场,2.交流绕组的气隙电抗,4.9 交流电机的电磁转矩,1.电磁转矩不等于零的一个准则 2.交流电机的电磁转矩公式 3.电磁转矩公式的分析,产生恒定电磁转矩的条件,1.电磁转矩不等于零的一个准则,图4-35 定、转子极数不等时, 平均电磁转矩恒等于0,2.交流电机的电磁转矩公式,(1)定子表面为光滑的圆柱形,转子既可以是隐极、也可以是凸极式;铁心的磁导率Fe=。 (2)定子的载流导体均匀地分布在定子表面。 (3)气隙合成磁场为正弦分布,定子的磁动势波也是正弦分布,两者的极数相等。 (4)每对极下定子载流导体的分布均为相同,即定子绕组为三相整数槽绕组。,图4-36 气隙基波合成磁场与定子基波线负载相作用产生电磁转矩 a)定子单位周向长度上的电磁转矩和总电磁转矩 b)和c)线负载的基波与磁动势基波的关系,3.电磁转矩公式的分析,产生恒定电磁转矩的条件,(1)对于气隙合成磁场和定子磁动势为正弦分布的三相交流电机,电磁转矩Te与气隙合成磁场的磁通量、定子基波磁动势的幅值F1以及转矩角1的正弦成正比。 (2)从电磁转矩的角度来看,发电机和电动机的差别,就在于转矩角1的正、负(或小于还是大于180)。 (3)由于定子磁动势的基波幅值F1=I1,气隙合成磁场的磁通量=,而sin1=cos1,所以电磁转矩也可以写成下列形式:,图4-37 题4-22附图(1),图4-38 题4-22附图(2),图4-39 题4-28附图,

      《电机学 第4版 教学课件 ppt 作者 汤蕴璆 第4章》由会员E****分享,可在线阅读,更多相关《电机学 第4版 教学课件 ppt 作者 汤蕴璆 第4章》请在金锄头文库上搜索。

      点击阅读更多内容
    关于金锄头网 - 版权申诉 - 免责声明 - 诚邀英才 - 联系我们
    手机版 | 川公网安备 51140202000112号 | 经营许可证(蜀ICP备13022795号)
    ©2008-2016 by Sichuan Goldhoe Inc. All Rights Reserved.