【正文】 (56) tEtEe TmTT 11111 s i n2s i n ?? ??111111 ?????? ffEE AT 線圈是由 Ny匝線匝串聯(lián)而成，即匝 數(shù) Ny整距線圈的基波感應(yīng)電勢瞬時(shí) 值為： (57) tEtEe ymyy 11111 s i n2s i n ?? ??)( 111 VNfE yy ?? 如果在定子內(nèi)圓表面槽中均勻嵌放三個(gè)匝 數(shù)為 Ny的整距線圈頭尾連接，相互串聯(lián)形成線 圈組，稱為整距分布線圈，相鄰線圈的槽距角 是 α。 諧波感應(yīng)電動(dòng)勢 設(shè) v為諧波次數(shù)，則諧波感應(yīng)電 勢頻率為： 每相繞組 v次感應(yīng)電勢有效值： 為 υ次諧波繞組系數(shù) 1fvf v ??vwvvv kNfE ?? yvqvwv kkk ??課后復(fù)習(xí)要點(diǎn)： ? 1 .交流繞組類型、基本術(shù)語、聯(lián)結(jié)規(guī)律 ? 2. 分布、短距和繞組系數(shù)的含義及表達(dá)式 ? ? 思考題： P178 5 52 ? 作業(yè)： P178 56（ 3）（ 4） ? 預(yù)習(xí)：旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢 由于空氣隙的磁阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于定、轉(zhuǎn)子鐵芯中的磁 阻，可認(rèn)為磁勢全部降落在兩個(gè)氣隙上，即作用在每 個(gè)空氣隙的磁勢為全部磁勢的一半（ iNy/2）磁動(dòng)勢波 形為矩形波。 三相對稱繞組：各相繞組匝數(shù)、結(jié)構(gòu)相同， 在空間互差 120176。 ? 轉(zhuǎn)子開路時(shí)的電磁關(guān)系為： ????????????????????1011210011001rieeeFkNiiussmw（定子漏磁通）（主磁通）（相電流）（相電壓）（ 1）電磁關(guān)系 轉(zhuǎn)子開路時(shí)主磁通與漏磁通路徑 主磁通與漏磁通 漏磁通包括：槽漏磁通、端部漏磁通和諧波漏磁通。 )(001 mmm jxrIzIE ???? ???勵(lì)磁電流由兩部分組成： 一部分產(chǎn)生主磁通 Φm0為無功分 量；另一部分反應(yīng)包括定子鐵損和轉(zhuǎn)子 鐵損的鐵損電流，是有功分量 204。 每極安匝 /224231111 IpkNF w??氣隙中合成磁勢為 ： （ 520） 定、轉(zhuǎn)子磁勢平衡方程式說明氣 隙中的主磁通 Φm是由合成磁勢 F0產(chǎn) 生，此外，定、轉(zhuǎn)子的電流分別要產(chǎn) 生定子漏磁通 Φs1和轉(zhuǎn)子漏磁通 Φs2， 與定子漏磁通類似，轉(zhuǎn)子漏磁通也包 含槽漏磁通、端部漏磁通和諧波漏磁 通。F 2F 1I 1I 2 39。 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的接線圖 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電磁關(guān)系 ??????????1111111111FkNieriiuwss??????2s10 eeF?????????22222222s2srieFkNiisssw規(guī)定 當(dāng)異步電動(dòng)機(jī)定子繞組接三相對稱電源且 轉(zhuǎn)子繞組短路時(shí)，定、轉(zhuǎn)子繞組中都有電流流 過，在氣隙中產(chǎn)生以同步轉(zhuǎn)速 n1旋轉(zhuǎn)的合成磁 場，而轉(zhuǎn)子繞組電流與氣隙旋轉(zhuǎn)磁場會(huì)產(chǎn)生作 用于轉(zhuǎn)子的電磁轉(zhuǎn)矩，使電動(dòng)機(jī)以異步轉(zhuǎn)速 n 旋轉(zhuǎn)，拖動(dòng)負(fù)載。對于繞線式異步電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子 與定子有相同的相數(shù)和極對數(shù)，所以，在轉(zhuǎn)子電路 中產(chǎn)生的感應(yīng)電勢頻率為： ? ? (525) 111112 6060)(60fsnnnpnnnpnpf ?????????① 轉(zhuǎn)子電勢 E2s 轉(zhuǎn)子電路中的感應(yīng)電勢有效值為： (526) 電動(dòng)機(jī)額定運(yùn)行時(shí)，額定轉(zhuǎn)差率一般在 sN=~，所以轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子 電流頻率很低，感應(yīng)電勢也很小。2s的相位不變）， F2對 F1的影響不變。 222 1 rssrsr ???21 rss?分析 頻率折算后，轉(zhuǎn)子回路電阻由兩部分 組成，第一部分 r2是轉(zhuǎn)子繞組一相的實(shí)際 電阻，其上產(chǎn)生的損耗就是轉(zhuǎn)子電路的銅 損 ；第二部分是附加是附加電阻 ，其上產(chǎn)生的損耗 是虛擬損 耗，實(shí)際轉(zhuǎn)子中并不存在但它卻是表征實(shí) 際轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子的總機(jī)械功率。值得一提的是， 由于轉(zhuǎn)子鐵芯中的磁通變化頻率 f2在電 動(dòng)機(jī)額定運(yùn)行時(shí)很低，轉(zhuǎn)子鐵損很小， 故可忽略不計(jì)。因此，鼠籠式轉(zhuǎn)子與定子繞組的極對數(shù)總是保持一致，鼠籠轉(zhuǎn)子本身無固定極數(shù)，要按照氣隙旋轉(zhuǎn)磁場的極數(shù)來確定。定子電流特性 I1=?(P2)如圖曲線 2所 示為一條由 I0開始逐漸上升的曲線。 通過空載試驗(yàn)可測得勵(lì) 磁參數(shù)（ rm、 xm、 zm）、鐵 損 pFe、機(jī)械損耗 pm。 ??????????????2020020000103rzxIpPrIUzmN? 電動(dòng)機(jī)空載時(shí)，轉(zhuǎn)速 n≈n1，轉(zhuǎn)差率 s≈0， “ T”形等值電路中的附加電阻 ，轉(zhuǎn)子可認(rèn)為開路，這樣就有： ? 式中 r1為定子電阻，可用電橋測得； x1為定子漏電抗，可從堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)測得。 本章小結(jié) 2 與變壓器一樣，基本方程式、等值電 路、相量圖也是描述電動(dòng)機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí)的 基本電磁關(guān)系的工具。試驗(yàn)時(shí)，由于轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)，加在定子繞組上的電壓要降低，與變壓器短路試驗(yàn)相似，所加電壓應(yīng)使電動(dòng)機(jī)的短路電流為額定電流，因此一般應(yīng)從U1=(~)UN開始，監(jiān)視電流表讀數(shù)，逐漸加壓，使電流為額定值為止，然后在逐漸降低電壓，同時(shí)記錄定子相電壓 Uk、定子相電流 Ik和輸入的三相功率 Pk。 admFeadmFeCu ppprImppppP ???????? 120220admFeCu ppppPP ??????100說明 2 ? 鐵損 pFe和空載附加損耗 pad則與磁通的平方成正比 ， 即與 U12成正比 。 η=?(P2) 定性分析： 異步電動(dòng)機(jī)從空載到負(fù)載運(yùn)行時(shí)，主磁 通 Φm和轉(zhuǎn)速 n變化較小，所以鐵損 pFe和機(jī)械 損耗 pm變化很小，這兩種損耗之和是異步電 動(dòng)機(jī)的不變損耗，而定、轉(zhuǎn)子銅損 pCu與負(fù)載 電流平方成正比，它隨負(fù)載變化而變化，是 異步電動(dòng)機(jī)的可變損耗。異 步電動(dòng)機(jī)的工作特性是指電動(dòng)機(jī)在額定電壓 U1N、額定頻率 ?1N運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 n、定子 電流 I定子功率因數(shù) cosφ磁轉(zhuǎn)矩 T、效 率 η隨輸出功率 P2的變化曲線。 ?預(yù)習(xí)：異步機(jī)機(jī)械特性和工作特性 。 ， 0110 2 ????? rsssn21 rss ??異步電動(dòng)機(jī)的簡化等值電路 為了簡化計(jì)算，將 T形等值電路中的勵(lì) 磁支路左移到輸入端，使電路簡化成單純的 并聯(lián)電路。 200。這里所討 論的合成磁勢 F0是異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的勵(lì) 磁磁勢，與其對應(yīng)的電流 I0是勵(lì)磁電流， 對于一般異步電動(dòng)機(jī)，勵(lì)磁電流 I0約為額 定定子電流 I1N的（ 20~50） %。2s、 電流 204。 x 2 39。 轉(zhuǎn)子繞組折算的方法 折算的原則 保持折算前后電動(dòng)機(jī)磁勢平衡 關(guān)系不變，即 F2的大小以及與 F1之 間在空間位置不變。 120202210011 33c o s3 rIrIpppIUP mCuFeFe ?????? ?，轉(zhuǎn)子繞組短接且轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn) 將定、轉(zhuǎn)子空間坐標(biāo)縱軸選在 A相繞組 的軸線上，并使 +A1與 +A2重合。 mwkNfjE ??? ?? 1111 (2)電壓方程式 mwkNfjE ??? ?? 2212 4 . 4 4 定、轉(zhuǎn)子每相基波感應(yīng)電勢之比為： （ 516）式中 ke為電壓變比。 )2 4 0(c o s2)1 2 0(c o s2c o s2111???????tIitIitIiCBA???圖示 三個(gè)脈振磁動(dòng)勢表達(dá)式 )1 2 0(c o s2)(c o s2)2 4 0(c o s)2 4 0(c o s)2 4 0(c o s2F)(c o s2)1 2 0(c o s)1 2 0(c o s)(c o s2)(c o s2c o sc o s111111111111111111??????????????????????????????tFtFtFfttFtFftFtFtFfCBA??????????????????合成磁動(dòng)勢 )(c os23),(1111tFffftf CBA????????? ????IpkNF w 111 0 . 9?pfn 1160?IpkNIpkNF wwm1111 23 ??結(jié)論 在三相對稱繞組通以三相對稱交流電產(chǎn)生 的旋轉(zhuǎn)磁勢具有以下特點(diǎn)： ①旋轉(zhuǎn)磁勢的幅值為： ②旋轉(zhuǎn)磁勢的轉(zhuǎn)速為同步轉(zhuǎn)速：