电机学-华中科大课件---Ch4-1-交流绕组-课件

Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成华中科技大学电气与电子工程学院熊永前2006.5电机学ElectricMachinery（第4章交流绕组—构成）Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成4.1交流绕组构成交流绕组的基本要求三相双层绕组槽电动势星形图三相单层绕组Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成3一、交流绕组的基本要求1.交流电机的简单工作原理同步发电机原理结构示意图导体感应电动势①大小②波形③频率④三相对称性导体交流绕组Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成4ce2.导体感应电动势①大小②波形③频率④三相对称性ftlvBωtlvBθlvBlvBeπ2sinsinsin)θ(mmmc601pnftωY.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成53.交流绕组的基本要求①绕组产生的电动势(磁动势)接近正弦波。②三相绕组的基波电动势(磁动势)必须对称。③在导体数一定时能获得较大的基波电动势(磁动势)。Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成6二、槽电动势星形图Zα360pαZpα3601Z为电机槽数2.槽距电角α1：相邻两槽中导体感应电动势的相位差。1.槽距角α：相邻两槽之间的机械角度。Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成71036360360Zα203636023601Zpα例图中：Z=36Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成83.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。Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成94.电角度磁密在空间为正弦分布，一对磁极便对应于一个完整正弦波，相当于360°。如果磁极极对数是p，整个圆周有p个完整正弦波，相当于p×360°。从几何的观点来看，整个圆周只有360°。圆周的空间几何角度称为机械角度，而圆周上对应于磁场分布的角度称为电工角度，简称为电角度。电角度＝p×机械角度Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成105.相带①120°相带②60°相带120°相带60°相带Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成11mpZq2m为交流绕组相数，三相绕组，m＝3。6.每极每相槽数qY.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成12三、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。Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成13Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成14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。(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。y1Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成15y1)(2π)(2米槽pDpZ)()()(1长距短距整距＝y★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。Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成16Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成17单层叠绕组A相展开图，并联支路数a=1。线圈线圈组线圈组线圈组：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。Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成18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。a=1a=2★单层绕组每相最大并联支路数amax=p(极对数)Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成19单层叠绕组三相展开图，并联支路数a=1。Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成20单层同心式绕组A相展开图，并联支路数a=1。Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成21四、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。Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成22Y.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成23双层叠绕组展开图(y1=7,a=2)。AXY.Q.Xiong2006-5《电机学》第4章交流绕组的基本理论——绕组构成24双层叠绕组A相展开图(y1=7,a=2)。★双层叠绕组每相有2p（极数）个线圈组，每相最大并联支路数amax=2p