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电机学 交流电机理论的共同问题11

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交流电机理论的共同问题

交流电机理论的共同问题
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交流电机理论的共同问题 气隙磁场正弦分布时交流绕组的感应电动势 导体的感应电动势 1.单个导体的感应电动势的时域表达式怎么求? 感应电动势的频率 f 怎么求？ 2.掌握推导过程中以下关系： ·τ = πD/2p ·v = πD ×
2 n 60
= 2τf
·Bav = π Bmax ·Φ1 = Bav ∙ τ ∙ l 3.单个导体感应电动势怎么求？ 线圈的感应电动势 1. 一个匝数为Nc 的整距线圈的感应电动势怎么求？ 2. 如何求短距线圈的感应电动势？节距因数等于多少？ 线圈组的感应电动势（单个极下一个极相组的感应电动势） 1.掌握基波分布因数的由来 2.掌握一个线圈组的感应电动势公式 3.掌握基波绕组因数k w 1 的计算公式 相电动势 1.掌握相电动势的概念（一相中所串联的线圈组电动势相加即为一相的电动势） 2.掌握 N 的公式（双层、单层绕组） 3.相电动势公式 感应电动势中的高次谐波 1.谐波电动势 1.当谐波次数为 v 时，求下列各量： pv 、τv 、nv 、fv 、Φv 、k wv 、EΦ v 2.齿谐波电动势的次数是怎么样的（有一个印象）？齿谐波的绕组因数等于什么？ 3.由各次谐波电动势，计算相电动势和线电动势的有效值 ·给出计算公式 ·解释为什么线电动势中没有三次谐波电动势（分三相绕组星形接线和三角形接线讨论） 2.削弱谐波电动势的方法 1.采用分布绕组.掌握采用分布绕组削弱谐波电动势的原理，以及 q 的一般取值范围 2.采用短距绕组.掌握采用短距绕组削弱谐波电动势的原理， 削弱 v 次谐波电动势时第一节距 y1 应该取何值？如何有效削弱 5 次和 7 次谐波？ 3.针对改善主极磁场分布的方法了解即可 4.如何削弱齿谐波电动势？ ·采用斜槽（要求会推导原理） ·采用分数槽还有在小型电机采用半闭口、中型电机采用磁性槽楔来削弱的方法只作了解

电机学 第四章 交流电机理论的共同问题 1教材

电机学 第四章 交流电机理论的共同问题 1教材
联起来，组成一组；再把所有另一极性下属于同一相的 线圈波浪形依次串联起来，组成另一组最后把这两大组 线圈根据需要接成串联或并联，构成一相绕组。
第4章 交流电机理论的共同问题
关键知识点小结： 1.槽电动势星形图 2.分相
二、分类 1.槽内绕组层数（线圈边数） ①单层绕组 ②双层绕组
第4章 交流电机理论的共同问题
2.相数 ①单相绕组 ②多相绕组 3.绕法 ①叠绕组 ②波绕组 4.每极每相槽数 ①整数槽绕组 ②分数槽绕组
m 1 m 2、3、5
第4章 交流电机理论的共同问题
三、基本概念
①极矩 定义：沿定子铁心内圆每个磁极所占的范围。
P 360
Q ⑥并联支路数 a 同直流电机类似。
第4章 交流电机理论的共同问题
例： 三相四极24槽电机绕组。
➢ 槽数Q=24 ➢ 极数2P=4 ➢ 相数m=3
q Q 24 2 2Pm 43
P 360 2 360 30
Q
24
4.2 三相双层绕组
第4章 交流电机理论的共同问题
端部 有效边
端部 有效边
过线
第4章 交流电机理论的共同问题
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接近正弦波，幅值大。
②三相对称绕组，电动势和磁动势三相对称，电阻、 电抗平衡。 ③用铜量少，铜损小。 ④绝缘可靠、机械强度、散热条件好，制造方便。
第4章 交流电机理论的共同问题
第4章 交流电机理论的共同问题
2.绕组连接图
一对极下：
A1
A
1
2
第4章 交流电机理论的共同问题
串联
X1
3
10
11
12

第四章 交流电机理论的共同问题

第四章 交流电机理论的共同问题

同理，为了使三相绕组对称， 应将距A相120度处的7、8、9、 16、17、18和25、26、27、34、 35、36划为B相。 而将距A相240度处的13、14、 15、22、23、24和31、32、33、 4、5、6划为C相，由此得一对称 三相绕组。 每个相带各占60度电角度，称 为60度相带绕组。
绘制绕组展开图 绘制绕组展开图的步骤是： a、绘槽电势星形图； b、划分相带； c、把各相绕组按一定规律连接成对称三相绕组。
根据线圈的形状和 连接规律，双层绕 组可分为叠绕组和 波绕组两类。
a)叠绕线圈
b)波绕线圈
叠绕和波绕线圈
叠绕组 任何两个相邻的线圈都是后一个叠在前一个上面的，称为叠绕组。
例：绘制4极三相36槽的双层叠绕组展开图。 解：
Ec1 E1 E1 2E1 4.44 fNc 1
短距线圈的电动势，节距因数 y1 短距线圈的节距y1<τ，用电角度表示时 180

Ec1 E1 E1
180 y1 Ec1( N c 1) 2 E1 cos 2 E1 sin 90 2 y1 4.44 f sin 90 4.44 fk p1
A1
X1
A2
X2
A -1-2-3- -10-11-12-
-19-20-21-
-28-29-30-
X
A相绕组线圈的连接图（一条并联支路）
A1
1—2—3
X1
10—11—12
A
A2
19—20—21
X2
28—29—30
X
A相绕组线圈的连接图（两条并联支路）
最多可以将4个极相组并联，得到4条并联支路。 由于极相组数等于极数，双层叠绕组的最多并联支路数等于极 数2p。但实际应用中，实际支路数一般小于2p，且2p 必须是a的倍 数。

电机学 第4章 交流电机理论的共同问题

电机学 第4章 交流电机理论的共同问题
1.高次谐波电动势 2.高次谐波的危害 3.高次谐波的抑制
1.高次谐波电动势
p
p,
, n
ns
b
b
f
p n 60
f1 ,
2
B l
b1 b3
O
E 4.44 f Nkw
b5 α
sin q
kw
k p kd
, k p
sin
y1
90
,
kd
q
sin
2
2
1.高次谐波电动势
相电动势：
线电动势： Δ连接：
4.3 三相单层绕组
单层绕组 每槽只有一个线圈边，
整个绕组线圈总数等于 总槽数的1/2。 单层绕组常用在10KW以 下的小型交流电机中。 单层绕组包括交叉式、 同心式和链式绕组。
9 8 7
123
N
4 5
6
6
5 4
S
×××
321
7 8 9
4.3 三相单层绕组—交叉式绕组
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2 0 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
整距绕组和短距绕组
11 10
节距y1=9的 单层整距绕组 8
9 9
1
2
8
N
7 7
66
5
5
×
4
S
×
4
32
3
2
12
3
13 9 （个槽）
4
14
5 6
15
D
2p
7
p 极对数
16

6.0第2篇 交流电机的共同理论问题

6.0第2篇 交流电机的共同理论问题
N1 S2 N2
2p=4
N S1 S
2p=2
电角度：一对磁极所对应的空间角度为3600电角度
注意区别空间电角度和一般的空间几何角度。在电机学理论 中通常将几何角度称为机械角度，一个圆周的机械角度是 3600 电角度＝极对数×机械角度
动画2
一圆周为 3600机械 角度 7200电角
一圆周为 3600机械角度 3600电角度
缺点：槽漏电抗大，不利于削弱电动势和磁动势中的高次谐波 用途：多用于10kw以下的小型交流异步电动机中
绘制电机定子槽数Z＝24，极数2p＝4，并联支路数 a＝1的三相单层绕组的展开图
步骤一：计算有关参数
p 3600 2 3600 0 30 槽距角α： Z 24 Z 24 2 每极每相槽数q： q 2 pm 2 2 3 Z 24 6 2p 4
从A绕组展开图中可以看出，每个线圈从A和 X相 带各选择一槽，象链条一样连接，故这种绕组称 单层链式绕组
绕组每个线圈的节距y1（y1＝5）相同，且小于极距 τ，即采用了短距绕组。其端部连线距离较短，能 节省材料，同时其端部布线均匀，便于制造。 链式绕组比较适用于q＝2，p>1的小型交流电机 的定子绕组中
（3）对三相绕组，各相的电动势和磁动势要求对称（大 小相等且相位上互差1200）并且三相阻抗也要求相等 （4）用铜量少，绝缘性能和机械强度可靠，散热条件好， 工艺简单，安装和检修要方便（运行和制造)
6.1.2
主要分类方法
绕组分类
按槽内层数分 链式绕组的 单层绕组 交叉式绕组 同心式绕组 双层绕组
叠绕组 波绕组
步骤二：画槽电势星形图
Z
步骤三：分相
A
3 2 1 24

第四章交流电机的共同问题

第四章交流电机的共同问题

三、交叉式绕组
主要用于q=奇数的小型4极、6极电机中，采用不等距 线圈。 例：3相、 4极、 36槽电机绘制交叉式绕组展开图
q Q 36 3 2 pm 2 2 3
相带 第一对极 第二对极
A
Z
B
X
C
Y
35，36， 2，3，4 5，6，7 8，9，10 11，12， 14，15，
1
13
16
17，18， 20，21， 23，34， 26，27， 29，30， 32，33，
相共有12个槽，为使合成电动势最大，在第一个N极下取1、 2、3三个槽作为A相带，在第一个S极下取10、11、12三个 槽作为X相带，1、2、3三个槽相量间夹角最小，合成电动 势最大，而10、11、12三个槽分别于1、2、3三个槽相差一 个极距，即相差1800电角度，这两个线圈组（极相组）反 接以后合成电动势代数相加，其合成电动势最大。
首先求出一根导体中的感应电动势，然后导出一 个线圈的感应电动势，再讨论一个线圈组（极相组） 的感应电动势，最后推出一相绕组感应电动势的计 算公式。
4-4 正弦磁场下交流绕组的感应电动势
一、导体的感应电动势
4-4 正弦磁场下交流绕组的感应电动势
设主极磁场在气隙内按正弦规律分布，
则： b B1 sin
可见采用短距线圈后对基波电动势的大小稍有影响， 但当主磁场中含有谐波时，它能有效地抑制谐波电动势 （后述），所以一般交流绕组大多采用短距绕组。
4-4 正弦磁场下交流绕组的感应电动势
四、线圈组的电动势、分布因数和绕组因数
每极下每相有一个线圈组，线圈组由q个线圈组成，且
每个线圈互差α电角度 如q=3
EC1 EC 2 EC 3
y1

第三章 交流电机共同理论习题(中英)

第三章 交流电机共同理论复 习 题1. 感应电机与同步电机的基本差别是什么？2. 说明单相绕组磁动势基波的性质和特点？3. 说明三相绕组合成磁动势基波的性质和特点？4. 交流电机中磁场的旋转速度与交流电流的频率之间有何关系？5. 三相单层绕组，Q =24，2p =4，a =2，画出三相绕组的展开图并计算绕组因数。

答：966.0,966.02sin 2sin,1,30360,221111======⋅===︒q y W q y k k k q q k k Q p pm Q q ααα6. 三相双层短距叠绕组，Q =24，2p =2，τ651=y ，a =1，画出A 相绕组的展开图并计算绕组因数。

答: 925.09577.0966.0,9577.02sin 2sin ,966.02cos ,30)(,15243601,42111=⋅======-==⋅===︒︒︒W q y k q q k k y pm Q q ααβταβα7. 如何改变感应电动机的旋转方向？8. 说明节距因数和分布因数的物理意义，交流电机中为何采用短距、分布绕组？9. 在对称的两相绕组(绕组轴线空间差90︒电角度)内通入对称的两相电流(时间上差90︒)，试 分析产生的合成磁动势的基波。

10. 交流绕组中的谐波电动势是如何产生的？如何消除或削弱谐波电动势？11. 说明交流电机中谐波磁动势的原因？12.一台三相同步发电机，2p =6，定子为双层叠绕组，541=Q ,71=y ,a =1,星形联接，每个线圈的匝数为10匝，试求：(1)若在绕组中通入频率为50Hz 、有效值为10 A 的三相对称电流，其基波旋转磁势的幅值和转速。

(2)若每极磁通m Φ=0.11 Wb ，其相电势的有效值。

答：VfNk E k k k k k W a pqN N pm Q q Hz f W p y q W y q y 4.198244.4,902.09397.020cos ,9598.0220sin 32203sin ,920543603,b 11.0,902,32,501111111=Φ======⋅===⋅==Φ=====︒︒︒槽电角匝槽τα13. 一台三相感应电动机，2p =4，定子为双层叠绕组，241=Q ,51=y ,a =1,星形联接，每相串联匝数72=N 。

交流电机理论的共同问题


2E1 sin t
pn
60
60f
p
南京邮电大学
第九章 交流绕组的感应电动势
第二节 导体基波电动势 三、导体电动势的有效值 将
E
B 1l
2
2 f
2fB 1l 代入上式得导体电动势
为
2 2 E f B 1l 2.22f1 2
B av l
在前面几节中假定：主磁极产
N1 N5 N3 S5 N5 S3 N3 S5 N5
生的气隙磁场沿定子内表面正 弦分布。这时在交流绕组中感 应电动势的频率为的正弦波。 在实际电机中气隙磁场的分布 并非正旋波。实际的气隙磁场
3

N
波形分解为基波磁场和一系列
高次谐波磁场的叠加。
图9-5 主极磁场的主波和高次 空间谐波
线型感应电机的转子和 大中型水轮发电机的定 子绕组中。
X1 A2 A1 X2
图8-11 双层波绕组连接简图
南京邮电大学
第八章 交流绕组
第三节 三相双层绕组
南京邮电大学
第八章 交流绕组
第三节 三相双层绕组
南京邮电大学
第八章 交流绕组
小结 1 ）当转子磁极以同步速旋转时，定子绕组产生对称的 三相感应电动势；反过来，当绕组通入对称的三相电流， 各相带按AZBXCY排序，便可形成二极磁场。 2 ）单层绕组的差别仅仅是导体连接次序有所不同；各 种双层绕组的差别也仅仅是线圈连接次序的不同。 3 ）采用分布、短距的目的是改善电机的性能。端接部 分的联接应保证三相对称、接线最短、线圈容易制造。 4 ）磁场越接近正弦分布，越能减小谐波磁场的不良影 响。
二、感应电机工作原理
N
给定子通入交流电并产生旋转磁 场，因为转子电路中没有外接电源， 完全依靠转子和旋转磁场之间的相对

交流电机的共同问题


Z A
B
C
X
Y
3、三相单层链式绕组展开图（以A相为例）
N S N S
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24
A
X
适用于q=2、p>1的小型异步电机 从形式上y<τ短距（实质上仍为整距） 最大并联支路数a=2P
4、三相单层同心式绕组展开图（以A相为例）
（3）电势相加原则：线圈两个圈边的感应电势应
该相加；线圈与线圈之间的连接也应符合这一原则。 即：线圈的一个边在N极下，另一个应在S极下。
3、交流绕组的形式
等元件式整距叠绕组 单层绕组
链式绕组
交叉链式绕组 同心式绕组
交流绕组 双层叠绕组 双层绕组 双层波绕组
一、三相单层绕组
定义: 每槽中只有一个线圈边的三相交流绕
1 、交流绕组相关术语
(1)电角度： ：在电机理论中，把一对主磁极所占的 空间距离，称为360°的空间电角度。
机械角度：一个圆周真正的空间角度为机械角度360°
极对数： 指电机主磁极的对数，通常用 p 表示
电角度 = 极对数P×机械角度
（2）相带：一个极下每相绕组所占的范围(如下三相）
60o相带——将一个磁极分成三份，每份所占电角度
组称为三相单层绕组。
分类：链式、同心式和交叉式等型式
(*按连接和端接不同分类）
用途： 由于每槽中只包含一个线圈边，所以 其线圈数为槽数的一半。适合于10kW以下的 小型交流异步电机。
三相单层绕组的构成 例：Z＝24（槽）、m＝3（相）、2p＝4（极） 的单层叠绕组 1.计算:

本科电机学-交流旋转电机的共同问题

一、同步发电机的工作原理是什么？
二、感应电势的频率如何计算？
A
X
B
Y
C
Z
N
S
A
X
B
Y
C
Z
N
S
*
直流电枢绕组是闭合绕组，绕组本身无引出线。通过换向片和电刷将绕组与外端钮连接。 交流绕组有自身的端线，属于开启绕组。 交流绕组与变压器绕组也不同。变压器绕组属于集中绕组，各匝的电磁位置一样，电势可以直接相加。交流绕组属于分布绕组，各匝在磁场中的电磁位置不同，感应电势的相位不同，必须按矢量相加。
N
S
N
S
A
X
将属于同一相的p 个线圈组 连成1相绕组，并标记首尾端
*
*
S
N
N
A
X
B
Y
C
Z
A
B
C
X
Y
Z
120
120
*
S
二、三相单层绕组有哪几种？
A
X
等元件式叠绕组
*
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
A
X
链式绕组
*
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
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4.2 交流电机电枢绕组
极距：一个磁极在铁心圆周表面上 所占的范围称为极距，用符号τ表示 ，通常以用槽数或长度计。
Z 2 p (槽) πD (米) 2p
★
＝ (整距) y1 ( 短距) ( 长距)
y1
★ ★
各个线圈的感应电动势有效值相等 相邻线圈的感应电动势相位差为槽距电角α1 单层绕组的线圈节距均为整距
单层叠绕组三相展开图，并联支路数a=1。
4.2 交流电机电枢绕组
单层同心式绕组A相展开图，并联支路数a=1。
4.2 交流电机电枢绕组
五、三相双层绕组
的三相交流电机，其定子绕组大多采用 双层绕组。（双层绕组和单层绕组的比较、交流绕 组的模型）
特点：绕组的线圈数等于槽数。
主要优点：
（1）可以选择最有利的节距，并同时采用分布绕组，

2. 谐波电动势
ν次谐波磁场在定子绕组中感 应的ν次谐波电动势频率 ν次谐波电动势有效值
p n pn1 f f 60 60
k y
当算出基波和各次谐波电动势的有效值后，可得出相电动 势的有效值为
E 2πNk N f Φ 4.44 Nk N f Φ q1 sin y1 π 2 sin( ) k q k N k y k q 1 2 q sin 2
正弦电动势的频率
感应电动势的频率：
同步转速：
4.3 交流电机电枢绕组的电动势
导体电动势的有效值
将 代入上式得
导体电动势为：
4.3 交流电机电枢绕组的电动势

2. 线圈电动势与短距系数
短距系数
y1 π k y1 sin( ) 2
★ ky1≤1 ★ 对于整距线圈 ky1=1
y1 π E y1 2( N c Ec1 ) sin( ) 2( N c Ec1 )k y1 2
以改善电动势和磁动势的波形； （2）所有线圈具有相同的尺寸，便于制造；
（3）端部形状排列整齐，有利于散热和增强机械强度。
4.2 交流电机电枢绕组
六、三相双层绕组
例：一台交流电机定子槽数Z=36，极数2p=4，并联支 路数a =2， y1=7，试绘制三相双层叠绕组展开图。 步骤：
①画槽电动势星形图； ②分相； ③构成线圈； ④构成线圈组； ⑤画绕组展开图。
4.2 交流电机电枢绕组
4.2 交流电机电枢绕组
单层叠绕组A相展开图，并联支路数a=1。
线圈组 线圈组
线圈
线圈组：每相绕组中， 相邻的线圈串联在一起，称为一个 线圈组。一个线圈组中的线圈个数为每极每相槽数q。
4.2 交流电机电枢绕组
并联支路数
每相的各个线圈 组的感应电动势有 效值相等，相位同 相或反相。采用串 并联方式形成a条 并联支路。
pqN c p a Eq1 4.44 f a k y1kq1Φ1 E1 2p 2 pqN c Eq1 4.44 f k y1kq1Φ1 a a
(单层绕组) (双层绕组)
4.3 交流电机电枢绕组的电动势
pqN c (单层绕组) a N 2 pqN c (双层绕组) a k N 1 k y1k q1 绕组系数
电角度＝p×机械角度
4.2 交流电机电枢绕组

相带:
① 120°相带 ② 60°相带
每个相带各占1200电角度。
每个相带各占600电角度。

120°相带

60°相带
4.2 交流电机电枢绕组
定子每极每相槽数：
式中，
Q — 定子槽数； p — 极对数； m — 相数。
相邻两槽间电角度：
此角亦是相邻槽中导体感应电动势的相位差。
(1) Ec1=2.22fΦ1=2.22×50×2.63 V＝291.9 V (2) Ey1=4.44Ncky1fΦ1=4.44×1×0.9397×50×2.63V=548.7V (3) Eq1=4.44qNckN1fΦ1=4.44×6×1×0.8984×50×2.63=3147 V (4) Eφ1=4.44NkN1fΦ1=4.44×12×0.8984×50×2.63 V=6294 V
4.2 交流电机电枢绕组
二、槽电动势星形图和相带划分
现以一台相数 ，极数 ，槽数
的定子来说明槽内导体的感应电动势和属于各相的导 体（槽号）是如何分配的。
4.2 交流电机电枢绕组
1、概念 槽距角α：相邻两槽之间的机 械角度。 360 α Z为电机槽数 Z 槽距电角α1 ：相邻两槽中导体 感应电动势的相位差 。 p 360 α1 pα Z
A相带： 1、2、3线圈组（
X相带：10、11、12 （
）与19、20、21（
）
）
） 与28、29、30（
将四个线圈组按照一定的规律连接，即可得到A相绕组。
4.2 交流电机电枢绕组
同理，B相距离A相

电角度处，C相距离A相
240 电角度处，可按 (图4－1)所划分的相带连成B、C
两相绕组。由此可得到一个三相对称绕组。
4.2 交流电机电枢绕组
2. 槽电动势星形图 各槽导体感应电动势大小相等，相邻槽导体电动势相 位差相同。将各槽导体电动势相量画在一起，组成一个 星形，称为槽电动势星形图。
4.2 交流电机电枢绕组
如图4－1表示36槽内导体感应电动势的相量图， 亦称为槽电动势星形图。 以A相位例，由于 q 3，故A相共有12个槽 相带：每极下每相所占的区域。
4.3 交流电机电枢绕组的电动势
短距系数
y1 π 14 π k y1 sin( ) sin( ) 0.9397 2 18 2
分布系数 绕组系数
q1 6 10 sin sin 2 2 0.9561 kq1 1 10 q sin 6 sin 2 2
k N 1 k y1k q1 0.9397 0.9561 0.8984
连把尾端引出，或尾－尾相连把首端引出。 （图4-3）
4.2 交流电机电枢绕组
四、三相单层绕组
例：一台交流电机定子槽数Z=36，极数2p=4，并联 支路数a=1，试绘制三相单层绕组展开图。
步骤： ①画槽电动势星形图；
②分相；
③构成线圈；
④构成线圈组；
⑤画绕组展开图。
4.2 交流电机电枢绕组
4.2 交流电机电枢绕组
E E21 E23 E25 E27 ...
4.3 交流电机电枢绕组的电动势

3. 削弱谐波电动势方法
① 使气隙中磁场分布尽可能接近正弦波。 ② 采用对称的三相绕组，消除线电动势中 3及3的倍数次谐波
二、分类
按相数 ：单相和多相绕组； 按槽内层数：单层和双层； 按每极下每相槽数：整数槽和分数槽； 按绕法：叠绕组和波绕组。
4.2 交流电机电枢绕组
一、交流绕组的基本要求

1. 交流电机的简单工作原理
导体感应电动势
① ② ③ ④
大小 波形 频率 三相对称性
交流电机原理结构示意图
导体 交流绕组
4.2 交流电机电枢绕组
★
a=1
单层绕组每相最 大并联支路数 amax = p (极对数) a=2
4.2 交流电机电枢绕组
三、叠绕组
叠绕组：绕组嵌线时，相邻得两个串联线圈中，
后一个线圈紧“叠”在前一个线圈上。（图4-2） 极相组的电动势、电流方向与极相组的电动势 电流方向相反。
为避免电动势或电流所形成的磁场互相抵消，
串联时应将极相组和极相组反向串联，即首－首相
4.3 交流电机电枢绕组的电动势

3. 线圈组电动势与分布系数
qα1 2 qE k Eq1 qE y1 y1 q1 α1 q sin 2 分布系数 sin
kq1 sin q1 2 2
q sin
1
★ kq1≤1 ★ 对于集中绕组（q=1） kq1=1
4.3 交流电机电枢绕组的电动势
电机学
Electric Machinery
第4章 交流电机理论的共同问题
西南科技大学信息工程学院 冯月晖
Email: fengyuehui@
交流电机理论的共同问题
本章主要内容
1.交流绕组的连接规律 2.正弦磁场下交流绕组的感应电动势 3.通有正弦电流时单相绕组的磁动势
4.通有对称三相电流时的磁动势
4.3 交流电机电枢绕组的电动势
一、基波电动势

1. 导体电动势
p对极电机，气隙 磁场空间分布为p个正弦 波的磁场称为基波磁场 ，基波磁场在绕组中感 应的电动势为基波电动 势。
当p对极的正弦分布磁场以转速n1切割导体时，在导体 中感应电动势为正弦波。
4.3 交流电机电枢绕组的电动势
导体电动势的波形
相带绕组：每个相带各占 各个相带的槽号分布。表4-1） （
电角度。
4.2 交流电机电枢绕组
线圈：在电机制造过程中，构成交流绕组的基本单 元一般不是导体而是线圈。线圈是串联好的两根导 体或多根导体，相应地称为单匝线圈或多匝线圈 。 y1
(a)单匝线圈 (b) 多匝线圈 (c) 多匝线圈简易画法
节距：一个线圈的两个有效边在铁心圆周表面上所跨 的距离称为节距，用符号y1表示，一般以槽数计。

4. 相电动势与绕组系数
相电动势等于并联支路的支路电动势。 每条支路所串联的各线圈组的电动势都是同大小、同相 位，可以直接相加。 对于单层绕组，每相有p个线圈组，每条支路有p/a个线 圈组；对于双层绕组，每相有2p个线圈组，每条支路有 2p/a个线圈组。 基波相电动势有效值Eφ1为
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，