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感应电动机的组成感应电动机是一种常见的电动机类型，其基本组成包括定子和转子两部分。
下面将详细介绍感应电动机的组成及其作用。
一、定子感应电动机的定子是由铁芯和绕组构成的。
铁芯通常采用硅钢片制成，可以有效地减小铁损耗和涡流损耗。
绕组则是由多个线圈组成，通常采用铜线或铝线制成。
绕组的数量和布局方式不同，可以实现不同的电机性能。
感应电动机的定子主要作用是产生旋转磁场，使转子受到旋转力矩，从而转动电机。
当交流电源施加在定子绕组上时，会产生一个旋转磁场，其方向和大小与电源频率和定子绕组结构有关。
这个旋转磁场会感应出转子中的感应电流，从而形成一个旋转磁场，与定子旋转磁场相互作用，产生转矩，使电机运转起来。
二、转子感应电动机的转子是由铁芯和导体制成的。
铁芯通常采用硅钢片制成，可以减小铁损耗和涡流损耗。
导体则是由铜或铝制成，可以导电并受到旋转磁场的作用。
感应电动机的转子主要作用是受到定子旋转磁场的作用，产生旋转运动。
当转子中的导体受到旋转磁场的作用时，会产生一个感应电流，这个感应电流与定子旋转磁场相互作用，产生一个转矩，使转子开始旋转。
由于转子的旋转速度低于旋转磁场的速度，因此转子始终受到旋转磁场的作用，保持稳定的旋转。
三、其他部件除了定子和转子以外，感应电动机还有一些其他的部件，如轴承、端盖、风扇等。
轴承主要作用是支持转子和定子，并减少机械摩擦。
端盖则是用于固定定子和转子，并固定轴承和风扇。
风扇则是用于散热，降低电机温度，保证电机正常工作。
总结感应电动机是一种常见的电动机类型，其基本组成包括定子和转子。
定子主要作用是产生旋转磁场，使转子受到旋转力矩，从而转动电机。
转子主要作用是受到定子旋转磁场的作用，产生旋转运动。
除了定子和转子以外，感应电动机还有一些其他的部件，如轴承、端盖、风扇等。
这些部件协同工作，使感应电动机正常工作。
感应电动机的工作原理
我们可以用一个等腰三角形来表示它。
这是一个等腰三角形，从这个等腰三角形的底边到底边所做的垂线，称为一个三角形。
底边就是三角形的中心，它到底边的距离叫这条线段的长度，这
个线段叫做这条线段上的垂线。
我们把这条垂线和底边连起来，
就构成了一个等腰三角形。
从这个等腰三角形的顶角到底角所做
的垂线，叫做这个三角形的高，我们把这个高叫做它的半径。
当一个铁线圈在磁场中转动时，它就会在定子里面产生一个
切割磁感线的感应电动势。
当这个电动势和电源电压相匹配时，
我们就说这是一个直流电。
当我们把一个直流电通过某种方法使
它变成交流电时，就会在定子里面产生磁场，这个磁场和外面的
磁场互相感应。
我们把这个感应电流叫做转矩。
感应电动机是靠这个感应电流来转动的。
感应电动机用在发
电设备中，它可以把直流电变成交流电，也可以把交流电变成直
流电。
它就像发电机一样，给它充电、放电、发电。
发电机靠它
把交流电变成直流电给我们使用。
—— 1 —1 —。
感应电动机工作原理感应电动机是一种常见的交流电动机，其工作原理基于电磁感应现象。
感应电动机由定子和转子两部分组成。
1. 定子（Stator）：定子是感应电动机的固定部分，通常由三相绕组组成。
这些绕组通过外部电源提供三相交流电，产生旋转磁场。
定子的绕组被连接到电源的三相线圈上，形成一个三相电流系统。
2. 转子（Rotor）：转子是感应电动机的旋转部分，通常由导体材料制成。
转子通常采用铝或铜材料制成，且表面有导电棒插入。
转子与定子之间有一定的空隙。
当定子中的电流流过绕组时，产生的旋转磁场穿透转子，引起转子中的感应电流。
感应电动机的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 电流产生旋转磁场：当交流电流通过定子绕组时，产生的电流会在定子绕组中形成旋转磁场。
这个旋转磁场的频率等于电源的频率。
2. 感应电流在转子中产生：由于定子磁场的存在，转子中会感应出电流。
这是根据电磁感应定律，当导体（转子）处于变化的磁场中时，会感应出电流。
转子的导电棒中的电流也会形成一个磁场。
3. 转子受到电磁力的作用：由于定子磁场和转子磁场之间的相互作用，产生一个电磁力，使转子开始旋转。
这个旋转的方向是由电磁力的方向所决定的。
4. 转子旋转产生输出功率：转子开始旋转后，它的运动会带动机械负载，如风扇、泵或机械传动系统。
通过这种方式，感应电动机将电能转换为机械能，并输出给负载。
总结起来，感应电动机的工作原理是基于电磁感应现象，通过定子绕组中的交流电流产生旋转磁场，进而感应转子中的电流，产生电磁力使转子旋转，并将电能转化为机械能输出给负载。
这种工作原理使得感应电动机在工业和家庭中广泛应用于各种应用中。
感应电机的工作原理
感应电机是一种利用电磁感应原理工作的电动机。
它的工作原理可以归纳为以下几个步骤：
1. 输入电流：当感应电机的定子线圈中通过一定大小的电流时，会在定子中产生一个磁场。
2. 磁通变化：当感应电机的定子线圈中通过的电流发生变化时，磁场的大小和方向也会发生变化。
这种磁通变化会传播到转子（也叫做感应电机的旋转部分）中。
3. 感应电流：由于磁场变化产生的感应电动势，会在转子中产生感应电流。
这个感应电流会产生一个与定子磁场相对应的磁场。
4. 磁场互作用：转子的磁场与定子磁场互相作用，产生一个力矩（也叫做电磁力矩），将转子转动起来。
5. 转动：由于电磁力矩的作用，转子开始转动。
当转子运动时，感应电机的定子线圈中通过的电流也会发生变化，从而导致磁场的变化和感应电动势的产生。
通过这样不断变化的磁场和感应电动势相互作用，感应电机就能持续地产生电动力，驱动转子转动。
这样实现了感应电机的工作。
感应电动机的原理小伙伴，今天咱们来聊聊感应电动机这个超酷的东西。
你知道吗，感应电动机就像是一个神秘的小魔法盒，里面藏着好多有趣的电学秘密呢。
感应电动机呀，它主要有两个部分，一个是定子，另一个是转子。
定子就像是一个固定的舞台，稳稳地待在那里。
它是由一些绕组组成的，这些绕组就像一圈一圈的小跑道。
当我们给定子通上电的时候，就好像是在这个小跑道上注入了一股神奇的力量。
这股力量是什么呢？其实就是电流产生的磁场啦。
电流在定子的绕组里跑来跑去，就像一群调皮的小精灵，它们跑来跑去的同时就制造出了磁场。
这个磁场可是很厉害的哦，它就像一双无形的大手，伸得长长的。
再来说说转子，转子就像是一个在舞台上自由旋转的小舞者。
它呢，是一个可以转动的部分。
当定子的磁场产生之后呀，这个磁场就会在转子里感应出电流来。
你可以想象成定子的磁场这个大明星一出现，转子里面的那些小电子就激动得不行，开始跟着磁场的节奏动起来了，于是就产生了电流。
而这个感应出来的电流呢，又会产生自己的磁场。
这就像是小舞者自己也有了一种独特的魅力光环。
这两个磁场啊，就开始互相作用了。
定子的磁场想拉着转子的磁场一起玩，转子的磁场呢，就跟着定子磁场的牵引开始转动起来。
就好像是在一个大派对上，一个热情的舞者拉着另一个舞者开始欢快地跳舞一样。
你可能会问，为什么转子会一直转下去呢？这是因为定子的磁场是不断变化的。
就像音乐的节奏一直在变，所以转子的磁场就会一直跟着这个节奏转动。
如果定子的磁场突然不变了，就像音乐突然停了，那转子也就会慢慢停下来啦。
感应电动机在我们的生活中到处都是呢。
像家里的风扇，那个呼呼转的风扇叶子就是靠感应电动机带动的。
还有洗衣机，滚筒转啊转的，也是感应电动机在背后默默工作。
你想啊，要是没有感应电动机，我们的生活得多不方便呀。
风扇不转了，夏天可就热死了；洗衣机不动了，衣服就只能自己手洗，多累呀。
而且感应电动机还有个很棒的特点，它很耐用。
就像一个踏实的老伙计，只要你给它电，它就会好好工作。
感应起电机的工作原理
感应起电机（也称为感应电动机）是一种通过电磁感应原理工作的电动机。
它基于法拉第电磁感应定律，利用一个交流电源在定子上产生的交变磁场来感应一个转子上的感应电流，从而使转子产生转动力。
工作原理如下：
1. 定子：定子是一个由绕组和铁心构成的部分。
绕组由通电的导线制成，将定子连接到电源，使电流通过。
当电流通过导线时，会在定子上形成一个交变磁场。
2. 转子：转子是由导体制成的一组线圈或单个导体。
当交变磁场穿过转子时，会在转子上感应出感应电动势，进而产生感应电流。
这个感应电流会在转子上形成一个磁场。
3. 磁场互作用：根据洛伦兹力定律，当转子上的磁场与定子上的磁场相互作用时，会产生一个力使转子开始旋转。
4. 持续旋转：由于交流电源的电流方向会不断变化，因此定子上产生的交变磁场也会不断变化，这导致转子上的磁场方向也随之变化。
因此，转子会保持旋转，并且速度与交流电源的频率有关。
总的来说，感应起电机通过在定子上产生的交变磁场来感应转子上的感应电流，进而产生旋转力，使电机转动。
这是一种广泛使用的电动机类型，常用于家用电器、工业机械等领域。
感应电动机的构造与特点感应电动机是一种常见的交流电动机，其构造与特点决定了其在各个领域中的广泛应用。
本文将介绍感应电动机的基本构造以及其独特的特点。
一、构造感应电动机主要由转子、定子和外壳组成。
1. 转子：感应电动机的转子是由铜或铝制成的，并通过轴与外部设备相连。
转子上通常有几个导电的铜棒，也称为“鼠笼”，涡流效应使得转子能够旋转。
2. 定子：定子是感应电动机的固定部分。
它由绕组、铁芯和定子槽组成。
绕组通常由绝缘铜线制成，并固定在定子槽中。
当感应电动机通电时，绕组中的电流产生旋转磁场。
3. 外壳：外壳不仅可以提供保护和支撑作用，还可以散热以保持电机运行的正常温度。
外壳通常由铸铝或铸铁制成，并具有良好的导热性。
二、特点感应电动机具有以下几个独特的特点，使其成为工业和家庭中最常用的电动机之一。
1. 简单可靠：感应电动机的构造相对简单，没有使用碳刷和复杂的转子结构。
这使得其运行可靠性高，需要的维护和保养相对较少。
2. 高效节能：感应电动机具有较高的效率，能够将输入的电能转化为机械能的比例较高。
通过控制电流和电压的大小，可以实现节能的目标。
3. 范围广泛：感应电动机的功率范围非常广泛，从几瓦到数兆瓦，能够适应不同领域和应用的需求。
4. 启动特性优越：感应电动机具有良好的起动特性，可以在不损坏设备的情况下快速启动。
此外，感应电动机在运行过程中也能够适应一定的负载波动。
5. 无需额外激励：感应电动机不需要额外的激励源，只需要接通交流电源即可正常运行。
这为感应电动机的安装和使用提供了便利。
6. 相对低成本：与其他类型的电动机相比，感应电动机的制造成本相对较低。
这一特点使得感应电动机在各个领域中得到广泛应用。
综上所述，感应电动机的简单可靠、高效节能、广泛应用等特点使其成为电动机领域的主力。
其构造简单，但功能强大，适用于工业生产、交通运输、家庭电器等多个领域。
随着科技的不断发展，感应电动机的使用将进一步扩大。
感应电动机工作原理感应电动机是一种常见的交流电动机，广泛应用于各种电机驱动系统中。
本文将介绍感应电动机的工作原理，包括结构和工作方式。
一、结构感应电动机由外转子和内转子两部分组成。
外转子是定子，由若干个固定的线圈组成。
内转子是转子，由铁芯和线圈构成。
定子和转子之间有一定的间隙。
二、工作方式感应电动机的工作方式可以分为启动阶段和稳定运行阶段。
1. 启动阶段当感应电动机通电时，定子上的线圈产生旋转磁场。
这个磁场将穿过转子，感应出转子上的涡流。
涡流产生的磁场将与定子的旋转磁场相互作用，使转子开始旋转。
在启动阶段，电动机的转速逐渐增加。
2. 稳定运行阶段当转子开始旋转后，感应电动机进入稳定运行阶段。
在此阶段，定子的旋转磁场将持续感应出转子上的涡流，产生一个相对于定子旋转的磁场。
这个磁场将与定子的磁场相互作用，产生一个旋转力矩，驱动转子继续旋转。
感应电动机的工作原理基于电磁感应现象和磁场相互作用。
由于交流电源的输入和旋转磁场的产生，感应电动机可以实现高效的能量转换和动力输出。
三、应用领域感应电动机广泛用于各种电机驱动系统，包括工业机械、交通运输、家用电器等领域。
由于其结构简单、可靠性高、效率较高等优点，感应电动机成为了最常见和最常用的电动机类型之一。
总结：感应电动机是一种基于电磁感应和磁场相互作用的交流电动机。
它的结构由外转子和内转子组成，工作方式包括启动阶段和稳定运行阶段。
感应电动机在各种电机驱动系统中具有广泛的应用，并因其简单、可靠和高效等特点而受到广大用户的青睐。
通过了解感应电动机的工作原理，可以更好地理解和应用这一重要的电动机类型。
感应异步电机是一种常见的交流电机，也称为感应电动机。
下面对感应异步电机进行解释：
异步：异步指的是电机的转子速度与旋转磁场的速度不完全同步。
感应异步电机的转子由绕组和导体组成，当电机通电时，定子产生旋转磁场，而转子由于电磁感应原理而转动。
转子的转动速度略低于旋转磁场的速度，因此被称为异步。
感应：感应电机得名于其基本工作原理，即电磁感应。
当定子上通电产生的旋转磁场穿过转子绕组时，会在转子中产生感应电流。
这个感应电流产生的磁场与定子磁场相互作用，产生转矩，推动转子旋转。
交流电机：感应异步电机是一种交流电机，适用于交流电供电。
它们通常使用三相交流电源，称为三相感应异步电机。
这些电机结构简单、可靠，并且在许多应用中广泛使用。
感应异步电机的优点包括结构简单、制造成本低、运行可靠、扭矩启动性能好等。
它们在工业、商业和家庭领域中广泛应用，用于驱动风扇、泵、压缩机、传送带、搅拌器等各种设备。
感应异步电机是一种交流电机，以电磁感应原理驱动转子旋转。
它们的转子速度与旋转磁场的速度不完全同步，因此被称为异步电机。
感应异步电机具有结构简单、制造成本低和运行可靠等优点，被广泛应用于各种设备和领域。
感应电动机的组成
感应电动机是一种常见的交流电机，其工作原理是利用旋转磁场
产生的感应电流来驱动转子转动。
它由定子、转子和端盖等部分组成。
首先介绍定子部分。
它是感应电动机的静部分，通常由固定在机
壳内的铁心、绕组和定子端盖组成。
其中铁心是定子的主要载体，它
有一定的厚度和形状，以支持绕组，并且具有良好的磁导率和强度。
绕组是定子的主要线圈，由很多个导线绕成。
绕组的大小和导线的数
量和粗细会影响电机的功率和效率。
转子部分是感应电动机的动部分，通常由铁心、导轴和转子端盖
组成。
转子铁心中的铁心切片排列成多个槽位，每个槽位中填充有导线，导线的形状、数量和排列方式决定了电机的性能。
导轴是将铁心
连接起来的轴，可以带动转子旋转。
端盖是转子的盖子，站在铁心和
导轴上。
除了定子和转子的构造，感应电动机中还存在两个重要的部分：
一是端环，它是静转子铁心之间连接的部分，用来提高铁心之间的磁
路和功率因数。
二是轴承部分，通过轴和轴承支撑电机的转子，保证
转子在运行中的稳定性和平衡性。
总之，感应电动机是一种常见的交流电动机，具有结构简单、工
作可靠、成本低等优点。
其组成部分包括定子、转子、端盖、端环和
轴承等，每个部分的设计和制造都影响整个电机的性能和使用寿命。
3、感应（异步）电机3.1概念感应电动机又称“异步电动机”，即转子置于旋转磁场中，在旋转磁场的作用下，获得一个转动力矩，因而转子转动。
异步电机是一种交流电机，其负载时的转速与所接电网的频率之比不是恒定关系。
还随着负载的大小发生变化。
负载转矩越大，转子的转速越低。
其转子的转速必须小于定子旋转磁场的转速，两个转速不能同步，故称“异步”。
转子是可转动的导体，通常多呈鼠笼状。
定子是电动机中不转动的部分，主要任务是产生一个旋转磁场。
旋转磁场并不是用机械方法来实现。
而是以交流电通于数对电磁铁中，使其磁极性质循环改变，故相当于一个旋转的磁场。
这种电动机并不像直流电动机有电刷或集电环，依据所用交流电的种类有单相电动机和三相电动机，单相电动机用在如洗衣机，电风扇等；三相电动机则作为工厂的动力设备。
普通异步电机的定子绕组接交流电网，转子绕组不需与其他电源连接。
3.2工作原理当电动机的三相定子绕组（各相差120度电角度），通入三相对称交流电后，将产生一个旋转磁场（其转速为同步转速nl）,该旋转磁场与转子绕组产生相对运动，转子绕组切割磁感线产生感应电流（转子绕组是闭合通路），载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。
故异步电动机又称为感应电动机。
由于当转子转速逐渐接近同步转速时，感应电流逐渐减小，所产生的电磁转矩也相应减小，当异步电动机工作在电动机状态时，转子转速小于同步转速。
为了描述转子转速n与同步转速nl之间的差别，引入转差率（slip）,其定义为。
工作原理图3.3三相异步电机本体结构定子部分：1）定子铁心：由导磁性能很好的硅钢片叠成—导磁部分；2）定子绕组：放在定子铁心内圆槽内—导电部分；机座：固定定子铁心及端盖，具有较强的机械强度和刚度。
转子部分：1）转子铁心：由硅钢片叠成，也是磁路的一部分；2）转子绕组：a鼠笼式转子：转子铁心的每个槽内插入一根裸导条，形成一个多相对称短路绕组；b绕线式转子：转子绕组为三相对称绕组，嵌放在转子铁心槽内。
感应电动机的工作原理感应电动机是一种常见的电动机类型，其工作原理基于电磁感应现象。
感应电动机由定子和转子组成，通过交流电源供电来使电动机运转。
下面将详细介绍感应电动机的工作原理。
一、感应电动机的结构感应电动机由定子和转子两部分组成。
定子是静止不动的部分，通过绕组和铁芯构成。
转子则是在定子内部转动的部分，通常采用铜或者铝制成的导体制成。
二、电磁感应现象电磁感应是指当磁通量通过一个区域时，该区域内的导线中会产生感应电动势。
根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁通量变化率成正比。
在感应电动机中，通过用交流电源产生的交变电流，形成交变磁场，从而在转子中产生感应电动势。
三、感应电动机的工作原理感应电动机的工作原理基于感应电势产生的转矩。
当电动机接通电源时，电源产生的交变电流通过定子绕组，形成一个由铁芯导引的磁场。
这个磁场的方向是随着交变电流的变化而变化的。
当定子磁场形成后，它将穿透转子，感应出转子中的电流。
根据楞次定律，转子的电流会产生一个在转子内部的磁场，这个磁场的方向与定子磁场相反。
由于转子磁场和定子磁场方向相反，它们之间会产生一个转矩，使转子开始转动。
在转子开始转动时，转子中的电流也会发生改变，进而改变了转子的磁场方向，这样转矩也会随之改变。
最终，在电机的定子和转子之间建立起一个平衡状态，产生一个稳定的转矩。
四、感应电动机的优势感应电动机作为一种常见的电动机类型，具有以下几个优势：1. 结构简单：感应电动机的结构相对简单，易于制造和维护。
2. 耐用性高：感应电动机在运行过程中很少有机械接触，因此寿命较长。
3. 转速调节范围广：感应电动机可以通过调节输入的电压和频率来实现广泛的转速调节范围。
4. 高效率：感应电动机的效率较高，一般可以达到80%以上。
五、感应电动机的应用领域感应电动机由于其结构简单、效率高等优点，在各个领域都有广泛的应用。
以下是一些感应电动机的应用领域：1. 工业领域：感应电动机广泛应用于工业生产中的各种设备和机械，如风机、压缩机、水泵等。
现代运动控制系统作业郝瑞超2620170055第一次作业1，试简述感应电机的工作原理，公式推导证明旋转磁动势的产生感应电机工作原理；答；当电机定子三相绕组通入三相正弦对称电流，电流会产生一幅值恒定的旋转磁场，旋转磁场切割转子导体使转子回路产生感应电流，感应电流在磁场中受到安培力，从而使转子在安培力作用下开始旋转，随后定转子维持一定的转差率，从而使转子因切割磁场产生的感应电流维持，进而使受到的安培力维持一定的电磁转矩，并与负载转矩平衡而使转速得以维持。
旋转磁动势的产生，设定子通入三相电流为i A=i m cosωti A=i m cos(ωt+2π3 )i A=i m cos(ωt−2π3 )设定A轴角度为α=0°，则定子产生磁势基波分量为F A=F m cosωt cosωαF B=F m cos(ωt+2π3)cos(ωα+2π3)F C=F m cos(ωt−2π3)cos(ωα−2π3)其中F m=I m N S, N S为定子绕组匝数，从而合成磁势的基波分量为；F=F A+F B+F C=32F m cos(ωt−α)由上式可知，合成磁势最大值点α=ωt随时间变化，由三角函数的周期性知合成磁势为旋转磁动势，其旋转速度取决于输入三相电流频率。
2，写出感应电机动态数学模型基本型的基本方程，并结合各方程说明模型的特点当xy轴为静止坐标系，且x轴与A轴重合，即θk=0，常称为αβ坐标系，感应电机基本方程从αβ坐标系中导出。
其基本方程为；u sa R S i sa Pφσau sb R S i sb Pφσβu ra= R r i ra+ Pφρau rb R r i rb Pφρβφsa L s 0 L M 0 i saφsβ 0 L s 0 L M i saφra=L M 0 l r 0 i raφsβ 0 L M 0 l r i rb对该模型而言，其相比三角坐标系下电机数学模型简单的多，阶次降低了，变量减少了，但其多变量，非线性，强耦合的性质没有改变，具体来说，三个基本方程涉及定转子，电压，电流，电阻，磁链矢量，加上电感，共有超过15个变量，可见其有复杂多变量特征，电压方程中存在微分算符说明该模型具有非线性，电压，磁链转矩方程中变量均相互依存，不能独立存在，说明模具具有强耦合性。
3，试论述如何从数学和磁场矢量合成的角度理解感应电机模型简化中坐标变换的合理性和目的答；从数学角度，通过坐标变换，可以使磁链矩阵变得简单，各变量之间的耦合程度降低，进而使电压，磁链，转矩方程均得到简化；从磁场矢量合成角度，产生旋转磁场不一定需要三相绕组合成，两相绕组也可以，通过坐标变换可进一步揭示磁场产生机理，将交流电机磁链转矩产生用直流电机加以类比，从而更方便得出交流电机的实用控制方案。
4，分别叙述异步电机在两相α→β静止坐标系，两相d-q旋转坐标系和两相M-T旋转坐标系上的数学模型的特点。
答；题中三个坐标系下数学模型的基本特点是比三相坐标系下变量少，阶次降低，且两个坐标之间不存在磁耦合，磁链方程和转矩方程形式均相同，不同点在于经坐标变换后其揭示的物理量间的关系不同；例如两相（M,T）坐标系下转子T轴磁势为0.5，在α→β静止坐标系中，定子电流ia，ib是否仍是交流，相位满足什么关系，证明该结论，I（从矢量分解合成的角度或数学变换的角度）答；仍是交流，且i sα,i sβ相位差仍为90°，证明如下；设定子输入三相电流为i A=i m cosωti A=i m cos(ωt+2π3 )i A=i m cos(ωt−2π3 )则（α，β）坐标系中中电流满足i sαi sβC3/2i sAi sBi sC=√32=√32I m[cosθs cosωt+sinθs sinωt−sinθs cosωt+cosθs sinωt]=√32I m[cos(ωt−θs)sinωt−θs]问题6；在（d,q）同步旋转坐标系中，定子电流i d,i p有什么特点？试给出证明（从矢量分解合成的角度或数学变换的角度）答；在（d,q）同步旋转坐标系中，定子电流i d,i p都是直流，证明如下，由上一题结论可知；[i sαi sβ]=√32I m[cosωtsinωt]故（d,q）坐标系中电流为；[i sdi sq]=C2s/sr[i sαi sβ]=[cosθs sinθs−sinθs cosθs]√32I m[cosωtsinωt]=√32I m[cosθs cosωt+sinθs sinωt−sinθs cosωt+cosθs sinωt]=√32I m[cos(ωt−θs)sinωt−θs]因θs为同步旋转角度，与ωt存在固定相位差，故定子电流i d,i q为直流，不随时间变化而变换。
问题7；坐标变换的等效原则是什么？功率相等是坐标变换的必要条件吗？是否可以采用匝数相等的变换原则，如可以，变换前后的功率是否相等？答；等效原则是磁等效和变换前后功率不变。
不是，这是为使变换结果符合物理规律而认为加上的条件，在不考虑物理意义时可以采用匝数相等的变换原则，变换前后功率不想等。
问题8；坐标变换（3/2变换和旋转变换）的优点在哪？能否改变或减弱感应电机非线性强耦合和多变量的性质？答；3/2变换的有点在于消除了数学模型中坐标轴之间的磁耦合，减少了变量，使电感矩阵变得简单，旋转变换使电机模型物理意义更明确，便于用直流电机的控制方法对感应电机进行分析，并不能改变或减弱感应电机本身的非线性，强耦合和多变量的性质。
问题9；三相原始模型是否存在约束条件？为什么说“三相原始数学模型并不是物理对象最简洁的描述，完全可用两相模型代替”？两模型为什么相差90°，相差180°行吗？答；存在i A+i B+i C=0的约束。
由于存在这个约束，三相原始模型中三相绕组的各变量并不是独立的，可以用该约束进行化简，消去一个维度。
因此说“三相原始数学模型并不是物理对象最简洁的描述，完全可用两相模型代替”。
两相模型相差90°是为了消除坐标轴之间的强耦合，使物理模型变得简单，物理意义更加明确。
相差180°并不能达到这个目的，因此不行。
第二次作业1、3/2坐标变换的等效原则是什么？功率相等是坐标变换的必要条件吗？是否可以采用匝数相等的变换原则，如可以，变换前后的功率是否相等？3/2坐标变换等效原则是：磁动势相等，变换前后电机总功率不变。
功率相等不是坐标变换的必要条件，是我们为使变换结果符合物理规律而加上的条件。
在不考虑物理意义时可以采用匝数相等的变换原则，变换前后功率不相等。
2、当三相对称绕组中通入三相交流电，坐标变换后，α--β静止坐标两相绕组中是交流电还是直流电？若是交流电相位满足什么关系？而d-q同步旋转坐标系中的电流为什么是直流？答：是正弦交流电，且相位相差90°设三相电流为⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎭⎫⎝⎛+==32tcosIi32tcosIitcosIimCmBmAπωπωω在（α--β）静止坐标系中电流满足：()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡--=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-+=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡---=⎥⎦⎤⎢⎣⎡θωθωωθωθωθωθβαt sin t cos I 32t sin cos t cos sin t sin sin t cos cos I 32i i i 232302121132i i m mC B A s s 即相位相差90°假设：t sin I i 1m ωαβα=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=2t sin I i 1m πωαββ tdq ωϕ=得 ：[]()() t-sin I -t sin I tsin cos tcos sin I sin 2t sin I tcos sin I i dq 1m 1m 11m 1m 1m d ωωϕωϕωϕωϕπωϕωαβαβαβαβαβ==-=⎪⎭⎫ ⎝⎛++=[]()() t-cos I -t cos I tcos cos tsin sin I cos 2t sin I tsin sin I i dq 1m 1m 11m 1m 1m q ωωϕωϕωϕωϕπωϕωαβαβαβαβαβ-=-=--=⎪⎭⎫ ⎝⎛++-=在d-q 同步旋转坐标系中1dq ωω=，即d-q 坐标系上两个绕组的电流为直流电。
3、论述转子磁场定向矢量控制的基本思想，并给出控制思想的基本结构图。
定向矢量控制的基本思想是通过坐标变换，在按转子磁链定向同步旋转正交坐标系中，得到等效的直流电动机模型，仿照直流电动机的控制方法控制电磁转矩与磁链，然后将转子磁链定向坐标系中的控制量反变换得到三相坐标系的对应量，以施控制。
4、试根据m-t 坐标系下的电压和磁链方程推导转差频率计算公式，并说明转差频率间接转子磁场定向矢量控制系统的特点。
答；sm i m rm r rm rd L i L +==ψψ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡++++=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡st rm st sm r r r s m s r r m m m 1s s s 1m 1m s1s s rt rm st sm i i i i p L R L 0L 0p L R 0p L p L L p L R L L -p L L -p L R u u u u ωωωωωω()()rrtr s rrsm rt r r s rt r rm r sm m s rt r sm r rm r sm m rm s rm i R R p i 0i R i i L i L u 0p i R i L i L p i u ψωψψωωψ=→-=→=+=++==+=++=R Rstr r m st r m r r rrtr s r r r sm r m r i T Li L L -R -i R -R LT i 1p T L ψψψωψ===→=+=→）（）（st m rt r rt i L i L 0+==ψ磁链控制是开环的，会导致控制的鲁棒性差，容易受电机参数影响，从而影响电机的性能；但是结构简单1）、按照转子磁链定向，实现了定子电流励磁分量和转矩分量的解耦，需要电流闭环控制。
2）、转子磁链系统的控制对象是稳定的惯性环节，可以采用磁链闭环控制，也可以采用开环控制。
3）、采用连续的PI 控制，转矩与磁链变化平稳，电流闭环控制可以有效的限制起、制动电流。
5. 感应电机气隙磁场定向矢量变换控制基本结构如下图所示，试设计耦合器，并通过闭环策略完善该系统，使该系统调速性能综合最优。
要求：（1）根据气隙磁场定向下的气隙磁链与定子电流基本关系式：()()()⎪⎩⎪⎨⎧-+=-+=+i LL L L pL R w w i pL R L L T md p st sd re p m md ψψ/ /p /1p p设计图中解耦器的计算公式（磁链调节器以G(s)表示） （2）根据给出的基本结构图，画出所设计闭环系统的结构图； （3）分析说明所完善系统增加或者改进环节的作用。
