交流电机电枢绕组电动势与磁通势的基本概念

作者:老电工2019年12月17日 10:00

有关交流电机电枢绕组电动势与磁通势的基本概念,介绍了极距、电角度与槽距角α、节距、每极每相槽数q、相带等知识,全面了解交流电机电枢绕组电动势与磁通势的概念等。

电枢绕组电动势与磁通势

1、极距

相邻两个磁极轴线之间的距离,称为极距,用字母“”表示。极距的大小可以用长度表示,或用在铁心上线槽数表示,也可以用电角度表示。

由于各磁极是均匀分布的,所以极距在数值上也等于每极所占有的线槽数,但极距与磁极所占有槽的空间位置不同。

以24槽4极电动机为例,每极所占槽数是24/4=6槽,各极中心轴线到与它相邻的磁极中心轴线的距离,也就是极距,显然也是6糟。

一般地说,总槽数为Z1.有2P个磁极的电动机,其极距为:=Z1/2P 

2、电角度与槽距角α

一个圆周的机械角度是360°,在研究电动机问题时,把这种定义的角度称为空间机械角度,用θ表示。如果铁心圆周上分布有一对磁极,那么沿铁心圆周转1周,则经过了空间机械角360°,同时从磁场变化方面来说也完成了一个周期的变化,即N-S-N,或S-N-S,为了更加清晰地描述磁场,沿用机械角度变化1周为360°空间机械角的描述,就说磁场变化1周在电空间也变化360°电角度。这种情况(指有1对磁极情况)下,电角度(用α’表示)和空间机械角度数是相等的,即

α’=θ

如果是四极电动机,就是定子内圆上均匀分布着两对磁极,沿铁心圆周转动,每经过1对磁极,从电的方面讲就完成了1对磁场周期的变化,也就是转过了360°电角度。沿铁心圆周转1周,转过的空间机械角仍是360°,但在电的方面完成了2周变化,转过的电角度就是α’=360°×2=720°。

对于有P对磁极的电动机来说,铁心圆周的空间机械角当然还是360°,而对应的电角度则是: 

α’=360°×P

注意,按式求得的电角度α是铁心整个圆周的电角度。在后面的分析中,更多用到的是“槽间电角度”,即铁心上相邻两槽中心间隔的电角度,它也等于每一个槽子所占据的电角度。槽间电角度的计算公式为:

α=360°×P/Z1

式中 Z1——电动机铁心总槽数。

3、节距

一个绕组的两条有效边之间相隔的槽数称为节距(也有称跨距.开档的),用y表示,一般用槽数表示,y<的绕组绕组称为短距绕组,y=的称为整距绕组,y>的称为长距绕组。常用的是短距与整距绕组。

4、每极每相槽数q

在交流电动机中,每个极距所占槽数一般要均等地分给所有的相绕组,每相绕组在每个磁距下所分到的槽数,称为“每极每相槽数”,用q表示。

在三相交流电动机中,相数是3,而单相交流电动机的相数是2。每极每相槽数q的公式即

q=Z1/2Pm=/m

式中 Z1——槽数;2P——磁极数;m——相数;——极距。

5、相带

每相绕组在每一对极下所连续占有的宽度(用电角度表示)称为相带。在三相交流电动机中,一般将每相所占有的槽数均匀地分布在每个磁极下,因为每个磁极所占有的电角度是180°,对三相绕组而言,每相占有60°的电角度,称为60°相带。

由于三相绕组在空间彼此相距120°电角度,所以相待的划分延定子内圆锳依次为U1.W1.V1.U2.W2.V2,只要掌握了相带的划分和线圈的节距,就可以掌握绕组的排列规律。

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