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1、交流绕组的基本概念,绕组：按一定规律排列和连接的线圈的总称 要求磁势和电势的波形为正弦波形； 要求磁势和电势三相对称，三相电压对称； 电力系统都有统一的标准频率，我国规定工业标准频率为50Hz。 定子绕组是交流异步电动机的重要部件，其作用是形成电动机的旋转磁场。,交流定子绕组的构成原则,均匀原则：每个极域内的槽数（线圈数）要相等，各相绕组在每个极域内所占的槽数应相等 每极槽数用极距表示 每极每相槽数 对称原则：三相绕组的结构完全一样，但在电机的圆周空间互相错开120电角度。 如槽距角为，则相邻两相错开的槽数为120/。 各相绕组的分布规律相同原则：在定子上的排列、连接应相同。,元件(线圈),1
2、、线圈：构成绕组的最基本单元，由一根或多根绝缘导线按 一定形状绕制而成。,2、线圈组：多个线圈连接成一组 3、绕组：多个线圈或线圈组按一定 规律连接在一起,术语1：电角度,磁场每转过一对磁极，电势变化一个周期，称为（一个周期）360电角度。在电机中一对磁极所对应的角度定义为360电角度。（几何上，把一圆周所对应的角度定义为360机械角度。） 磁极对数为p 圆周机械角度为360 电角度为 p*360 ,术语2：槽距角,相邻两槽之间的电角度 已知总槽数Z、极对数p p * 360 = Z,圆周的电角度,术语3：极距,相邻两磁极对应位置两点之间的圆周距离 几何尺寸每极所对应的定子内圆弧长 设D为定子
3、内圆直径。 槽数表示极距： 即基波磁场每极所对应的槽数,术语4：节距 y (跨距),表示元件的宽度。元件放在槽内，其宽度可用元件两边所跨越的槽数表示。,术语5：每极每相槽数q,每个极面下每相占有的槽数。已知总槽数Z、极对数p和相数m为，则 q1分布绕组 整数槽绕组q为整数 分数槽绕组q为分数,把电枢上各槽内导体按正弦规律变化的电势分别用矢量表示，构成一辐射星形图,相距360度电角度，导体电势时间上同相位,分析工具：槽导体电势星形图,三相单层绕组,单层每槽中只放置一层元件边，元件数等于槽数的一半，无需层间绝缘，结构和嵌线较简单 单层绕组只适用于10kW以下的小型异步电动机，其极对数通常是pl,2
4、,3,4 单层绕组通常有链式、交叉式和同心式等三种不同排列方式,单层绕组：构造方法和步骤,分极分相: 将总槽数按给定的极数均匀分开（N,S极相邻分布）并标记假设的感应电势方向。 将每个极的槽数按三相均匀分开。三相在空间错开120电角度。 连线圈和线圈组： 将一对极域内属于同一相的某两个圈边连成一个线圈（共有q个线圈，为什么？） 将一对极域内属于同一相的q个线圈连成一个线圈组（共有多少个线圈组？） 以上连接应符合电势相加原则,连相绕组： 将属于同一相的p个线圈组连成一相绕组，并标记首尾端。 串联与并联，电势相加原则。 连三相绕组： 将三个构造好的单相绕组连成完整的三相绕组 接法或者Y接法。,例如
5、：相数m3，极数2p4，槽数Z24 每极每相槽数q 2 槽距角 =30 极距=Z/2p=24/4=6,说明：,属于a相8个槽，即l、2、7、8、13、14、19、20 根据槽导体电势星形图，按电势相加原则构成元件，每个元件都是整距，y=6槽，即每元件的跨距为6个槽，同为单层，每相每对极可以连接成一个元件组。 2对极，每相2个元件组，1728，13一19一1420。 元件组之间可串联或并联形成不同并联支路数 单层绕组每相有p个元件组，如串联方式连接，则并联支路a1，相电势E=pEq，相电流IIc。每相功率PEIpEqIc。,* 连成三相绕组,有一台汽轮发电机，定子槽数Z=36，极数2p2，采用双
6、层叠绕绕组，节距y114，每个线圈匝数Nc1，并联支路数a1，频率为50Hz。每极磁通量12.63Wb。试求： (1) 导体电势Ec1； (2) 匝电势Et1； (3) 线圈电势Ey1； (4) 线圈组电势Eq1； (5) 相电势Ef1。,(1) 一根导体就是0.5匝，N0.5，kN11，导体电动势 Ec14.44NkN1f14.440.51502.63 V = 292 V (2) 相绕组串联匝数N1 极距 tZ/2p36/2=18 槽 短距系数 ky1=sin(y190o/)=0.94 匝电动势 Ey14.44NkN1f14.4410.94502.63 V=548.8 V (3) 由于线圈匝数Nc1，相绕组串联匝数N=Nc=1，kN1=0.94 线圈电动势 Ey14.44NkN1f14.4410.94502.63 V=548.8 V,(4) 每极每相槽数 q=Z/2pm=36/(213)6 槽距电角 分布系数 绕组系数 相绕组串连匝数 N=qNc616 线圈组电动势 Eq14.44NkN1f14.4460.899502.63 V=3149 V (5) 相绕组串联匝数 相电势 Ef14.44NkN1f14.44120.899502.63 V=6300 V,
