第11章 交流电枢绕组的磁动势.ppt

第十一章 交流电枢绕组的磁动势
本章重点讨论的问题:
单相绕组磁动势——脉振磁动势
三相绕组合成磁动势——旋转磁动势
要求：
1. 掌握磁动势的理论分析及公式；
2. 掌握产生各磁势的条件及特点；
3. 了解用三角函数和向量来表示磁动势。
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磁动势分析推导过程
线圈的磁动势
线圈组的磁动势
单相绕组的磁动势
短距系数
分布系数
三相绕组的磁动势
合成
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§11-1 单层集中整距绕组的一相磁动势
交流电机模型图（A相集中绕组）
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1. 磁动势表示方法
单个线圈产生磁动势图
线圈中通入电流 (i≠0) 所产生的磁场分布图
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线圈磁动势的空间分布
在定子内圆表面建立空间坐标，以A相绕组轴线与定子内表面的交点作为空间坐标的原点，用空间电角度α表示。把气隙圆周展成直线，让横坐标表示沿气隙圆周方向的空间距离。
转子
定子
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正磁势规定：磁感应线方向是出定子进转子为正值。
结论：
通入电流的线圈，它所产生的气隙磁动势沿圆周分布是一个矩形波，在通电流的线圈处，气隙磁动势发生突跳。
不计铁心磁压降，每个空气隙所消耗的磁动势等于整个磁路磁动势的一半，为 Nki /2 ，即：
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2. 用傅里叶级数分解矩形波磁动势
转子
定子
3次谐波
5次谐波
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结论:
1、基波磁动势的幅值为4fk /π，是矩形波磁动势幅 值的4/π倍；
谐波磁动势幅值为基波幅值的1/ν倍；
2、基波磁动势波长与原矩形波长一样，磁极对数亦相同；
谐波的波长为基波的1/ν，极对数为基波的ν倍。
3、a=0处为各次谐波幅值处。
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3. 线圈中通入交变电流产生脉振磁动势
脉振磁动势动画
当线圈电流交变时，线圈磁势在空间上沿气隙分布仍是矩形波，而且轴线固定不动，但其幅值在时间上按余弦规律变化，也就是说整个磁势波不能移动而只能脉振。
线圈中电流表达式
矩形波的幅值大小
将矩形波分解为基波和各次谐波。
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1）基波磁动势
式中 为基波磁动势的最大振幅，
FK1cosωt是基波磁动势的振幅。
2）3次谐波磁动势
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