电机与拖动基础电子教案

第2篇交流电机的共同问题第六章交流电机的电枢绕组及其电动势6.1交流电机的基本要求和分类6.1.1基本要求:

前面我们已经讲过电机的分类,其中有很大一部分由交流电机构成.交流电机包括同步电机和异步电机两大类。虽然同步电机和异步电机在运行原理和结构上有很多不同，但它们之间也有许多相同之处，例如交流绕组构成及其感应电动势和磁动势。因此，在这一章里,我们将着重对交流电机的共同问题给予讲解.

和变压器相仿，在交流电机中要进行能量的转换必须要有绕组。交流绕组尽管形式多样，但其基本功能相同，即感应电动势、导通电流和产生电磁转矩，所以其构成原则也基本相同。一般来说，对交流绕组有以下一些基本要求:（1）在一定的导体数下，有合理的最大绕组合成电动势和磁动势。（2）各相的相电动势和相磁动势波形力求接近正弦波，即要求尽量减少它们的高次谐波分量。（3）对三相绕组，各相的电动势和磁动势要求对称（大小相等且相位上互差120°），并且三相阻抗也要求相等。（4）绕组用铜量少，绝缘性能和机械强度可靠，散热条件（5）绕组的制造、安装和检修要方便。6.1.2绕组的分类:由于交流电机应用范围非常广，不同类型的交流电机对绕组的要求也各不相同，因此交流绕组的种类也非常多。其主要分类方法有：（1）按槽内层数分，可分为单层和双层绕组。其中，单层绕组又可分为链式、交叉式和同心式绕组；双层绕组又可分为叠绕组和波绕组。（2）按相数分，可分为单相、两相、三相及多相绕组。（3）按每极每相槽数，可分为整数槽和分数槽绕组。尽管交流绕组种类很多，但由于三相双层绕组能较好地满足对交流绕组的基本要求，所以现代动力用交流电机一般多采用三相双层绕组。6.2槽电动势星形图6.2.1相关概念的介绍:（1）极对数：指电机主磁极的对数，通常用p表示。（2）电角度：在电机理论中，我们把一对主磁极所占的空间距离，称为360°的空间电角度。（3）机械角度：一个圆周真正的空间角度为机械角度360°。很明显，电角度=极对数×机械角度。（4）槽距角：相邻两槽间的距离用电角度表示，叫做槽距角，用α表示。（5）极距：极距指电机一个主磁极在电枢表面所占的长度。其表示方法很多，可用槽数：

空间长度（6）每极每相槽数：在交流电机中，每极每相占有的平均槽数q是一个重要的参数，如电机槽数为Z，极对数为p，相数为m。则得：

q=1的绕组称为集中绕组，q>1的绕组称为分布绕组。

6.2.2槽电动势星形图：槽电动势星形图：当把电枢上各槽内导体按正弦规律变化的电动势分别用相量表示时，这些相量构成一个辐射星形图，槽电动势星形图是分析交流绕组的有效方法，下面我们用具体例子来说明。例：下图是一台三相同步发电机的定子槽内导体沿电枢内圆周的分布情况，已知2p=4,电枢槽数Z=24,转子磁极逆时针方向旋转，试绘出槽电动势星形图。解：先计算槽距角：设同步电机的转子磁极磁场的磁通密度沿电机气隙按正弦规律分布，则当电机转子逆时针旋转时，均匀分布在定子圆周上的导体切割磁力线，感应出电动势。由于各槽导体在空间电角度上彼此相差一个槽距角α，因此导体切割磁场有先有后，各槽导体感应电动势彼此之间存在着相位差，其大小等于槽距角α。

从槽电动势星形图上我们可以看出：槽电动势星形图的一个圆周的距离使用电角度3600，即一对磁极的距离。所以，1—12号相量和13—24重合。一般来说,当用相量表示各槽的导体的感应电动势时,由于一对磁极下有Z/P个槽,因此一对磁极下的Z/P个槽电动势相量均匀分布在3600的范围内,构成一个电动势星形图.6.3三相单层绕组和双层绕组

定义:定子或转子每槽中只有一个线圈边的三相交流绕组称为三相单层绕组。一、相关概念:

1、线圈（元件）：是构成绕组的基本元件，它由Nc根线匝串联而成，线圈中嵌放在槽内的部分称为有效线圈边，线圈边之间的连接部分称为端部。如图：Y1：线圈的第一节距，常用槽数来进行表示。

y1=τ，则称线圈为整距线圈，y1<τ为短距，y1>τ为长距。2、单层绕组：三相交流绕组由于每槽中只包含一个线圈边，所以其线圈数为槽数的一半。三相单层绕组比较适合于10KW以下的小型交流异步电机中，很少在大、中型电机中采用。3、分类：按照线圈的形状和端部连接方法的不同，三相单层绕组主要可分为链式、同心式和交叉式等型式。介绍一个相关概念：分相：由于绕组为三相绕组，因此还需把各槽导体分为三相，在槽电动势星形图上划分各相所属槽号。分相的原则是使每相电动势最大，并且三相的电动势相互对称。通常三相绕组使用60°分相法，即把槽电动势星形图6等分，每一等分称为一个相带，依次分别为A、Z、B、X、C、Y相带，如下所示：相带极数AZBXCY第一极数123456789101112第二极数131415161718192021222324

双层绕组：指电机每一槽分为上下两层，线圈（元件）的一个边嵌在某槽的上层，另一边安放在相隔一定槽数的另一槽的下层的一种绕组结构。双层绕组的线圈结构和单层绕组相似，但由于其一槽可安放两个线圈边，所以双层绕组的线圈数和槽数正好相等。根据双层绕组线圈形状和连接规律，三相双层绕组可分为叠绕组和波绕组两大类。下面仅介绍叠绕组。

叠绕式：任何两个相邻的线圈都是后一个“紧叠”在另一个上面，故称为叠绕组。双层叠绕组的主要优点在于：1）可以灵活地选择线圈节距来改善电动势和磁动势波形；2）各线圈节距、形状相同，便于制造；3）可以得到较多的并联支路数；4）可采用短距线圈以节约端部用铜。主要缺点在于：1）嵌线较困难，特别是一台电机的最后几个线圈；2）线圈组间连线较多，极数多时耗铜量较大。一般10KW以上的中、小型同步电机和异步电机及大型同步电机的定子绕组采用双层叠绕组。下面我们通过具体例子来说明叠绕组的绕制方法。三相交流电机Z=24，2p=4，试绘制a=2的三相双层叠绕组展开图。解：先计算：（2）画出电动势星形图（3）分相（4）绘制绕组展开图:将同一磁极下属于同一相带的线圈依次连成一个线圈组则A相可得四个线圈组，分别为1-2，7-8，13-14，19-20。同理B、C两相也各有4个线圈组。四个线圈组的电动势的大小相等，但同一相的两个相带中的线圈组电动势相位相反.6.5正弦分布框磁场下绕隙组的电动誓势在交流尚电机中稼，一般雀要求电声机绕组溉中的感妹应电动兽势随时毯间作正巩弦变化轰，这就活要求电怖机气隙引中磁场聪沿空间遗为正弦临分布。端要得到民完全严多格的正丧弦波磁明场很难掠实现，晃但是可饼以采取汗各种结投构参数吵尺寸使议磁场尽做可能接衬近正弦危波，例块如从磁反极形状鹿、气隙玻大小等鉴方面进顽行考虑泊。在国绳家标准职中，常愧用波形毛正弦性雄畸变率架来控制予电动势貌波形的各近似程肠度。本节首距先研究裤在正弦都分布磁乳场下定茄子绕组揪中感应规出的电痒动势，棋我们先捆看一个戏导体内跃的电动仍势的大美小，在迅看线圈吊内的。一、导阅体电动势根：当气隙旷磁场的既磁通密效度Bδ在空间按路正弦波分捏布时，设逢其最大磁袖密为Bm1，则：Bδ=Bm1sinα当导体缩慧切割气缸隙磁场巴时：其中：所以导体槽电动势的似有效值为赠：又因为胁正弦波纸磁通密真度的平抱均值为斗：每极磁通挥为：都带入竿上式：这是一个体导体内的倾电动势，今下面我纲们展开看辽线圈内的固。二、线圈商电动势和幻玉短距系数笼：线圈一侨般由Nc匝构成，肃当Nc=1时，为落单匝线素圈。1、单匝时六：易称为整街距线圈。反如图所示青：由于整伯距线匝两伍有效边感杏应电动势轨的瞬时值腾大小相等锄而方向相砌反，故整蛙距线匝的批感应电动父势为：y1=τ其有效映值为：而对于男的短首距线圈水，其有漏效边的饶感应电律动势相决量相位辟差铜所以短距该线匝的各电动势劫为：y1<τ其有效笋值为：其中ky1称为线圈析的短距系除数，其大罗小为:很明显队，不管菠第一节饱距大于厉极距还已是小于灵极距，俭短距系降数总是迷小于1。由于线吧圈内的各双匝电动势事相同、大在小相等，荐所以当线故圈有Nc匝时，其躺整个线圈峰的电动势上为：6.5复.3线圈组朽电动势混和分布手系数：线圈在巴下线时酱，是以锣线圈组仙为单位哗的，每泼个极（灭双层绕棍组时）薪或每对份极（单也层绕组养时）下腿有q个线圈想串联，播组成一成个线圈蜡组，所帜以线圈仗组的电酒动势等踩于q个串联房诚线圈电张动势的晶相量和热。Ey1=NcEt1=4旅.44Ncky1Φ1现在我们屡以三相四侮极36槽的交尤流绕组寸为例，吃来进行谢分析。此时，阅槽距角每极每衫相槽数由算出的冶参数可做涌出下图：由图可知埋，线圈组智电动势的易有效值为轿：式中：当q=1时，kq1=1，称为废集中绕处组。线圈组忠电动势泽的有效途值为：Eq1=4.4映4qNc谨Ky1Kq1fΦ1=4.乔44qNcKN1fΦ1式中KN1=Ky1Kq1称为绕组祥系数，它浊计及由于庙短距和分布引起尾线圈组电粗动势减小盼的程度。6.5.姿4相电动恋势和线桑电动势落：我们知旅道在多紧极电机虽中每相岛绕组均潮由处于役不同极监下一系吗列线圈僵组构成逢，这些香线圈组歌既可串们联，也饺可并联墙。此时伟绕组的考相电动阻势等于忆此相每让一并联赏支路所预串联的尚线圈组腿电动势能之和。批如果设搏每相绕室组的串祸联匝数外（即每鄙一并联外支路的赏总匝数屠）为N，每相并马联支路数跪为a时，相谦电动势朋为：6.5.谈5感应电顽动势和偷绕组所帽铰链磁抽通的相壤位关系：6.6非正弦授分布磁大场下电叨动势中组的高没次谐波彼及其削场弱方法6.6哲.1磁极磁场障非正弦分叹布所引起见的谐波电菠动势：一般在讨同步电厦机中，凉磁极磁允场不可耍能为正嫂弦波。吴比如在耳凸极同阀步电机两中，磁狱极磁场杏沿电机捎电枢表果面一般钱呈平顶帽波形，肠见图所北示。它帽不仅对景称于横萍轴，而目且和磁伏极中心锻线对称否。应用骆傅立叶门级数将再其分解番可得到慎基波和宴一系列松奇次谐地波，图增中分别酷画出了够其第3和第5次谐波印。由于恼基波和卷高次谐域波都是希空间波攻，所以挖磁密波揪也为空雪间波。对于第v次谐波磁贿场，其极教对数为基盛波的v倍，而阿极距则堂为基波趟的1/v。谐波磁胀场随转子首旋转而形斜成旋转磁查场，其转饼速与基波兴相同，均蛇为转子的灿转速n。因此辈谐波磁伸场在定绳子绕组陆中感应济电动势角的频率聚为对比式（6-1闻5）可以巷得出v次谐波军电动势枪的有效递值为于是v次谐波的宫的短距系脾数和分布耻系数分别在计算摇出各次湾谐波电肤动势的冬有效值销之后，查相电动毙势的有灯效值应答为：6.2亲.2磁场非正捏弦分布引澡起的谐波港电动势的狂削弱方法由于电由机磁极千磁场非糊正弦分波布所引失起的发接电机定早子绕组俘电动势猛的高次撇谐波，轧产生了栋许多不佳良的影尚响，例班如：（1）使发基电机电揪动势波拘形变坏放；（2）使电机背本身的附电加损耗增守加，效率肚降低，温桐升增高；野（3）使输称电线上好的线损右增加，蚂并对邻鹿近的通惭信线路顽或电子栏装置产察生干扰嚷；（4）可能引辣起输电线修路的电感回和电容发啄生谐振，鸦产生过电辫压；（5）使感应元电机产生晴附加损耗脉和附加转困矩，影响静其运行性山能。为了尽量冷减少上述啊问题产生粮，我们就宪应该采取随一些方法岩来尽量削株弱电动势清中的高次毕谐波，使映电动势波昆形接近于防正弦。方坟法有：（1）使气仆隙磁场笛沿电枢气表面的互分布尽泡量接近尝正弦波冒形。（2）用三画相对称刑绕组的请联结来越消除线欺电动势里中的3次及其捐倍数次咸奇次谐辱波电动吨势。（3）用短钞距绕组办来削弱锯高次谐免波电动令势。（4）采用分律布绕组削赴弱高次谐寨波电动势就。（5）采用咳斜槽或净分数槽拜绕组削映弱齿谐连波电动接势。削弱齿谐膛波电动势飞的方法主嘉要有：①用斜槽章削弱齿鸣谐波电壶动势。②采用分柔数槽绕欧组第七章校交届流绕组葵的磁动浅势我们知晨道，电摘机是一姨种利用枕电磁感选应原理题进行机报电能量扛转换装妹置，而雪这种能期量转换柴必须有哭磁场的寻参与，孟因此，感研究电次机就必黎须研究溜分析电姜机中磁联场的分画布及性坡质,不论是定哥子磁动势狠还是转子挑磁动势，稼它们的性孕质都取决景于产生它蜂们的电流什的类型及贺电流的分闻布，而气之隙磁通则琴不仅与磁弃动势的分傻布有关，泡还和所经默过的磁路碑的性质和春磁阻有关颜。同步电选机的定子脚绕组和异燃步电机的愤定、转子台绕组均为汉交流绕组炸，而它们蛋中的电流熟则是随时侨间变化的抄交流电，猾因此，交流绕毫组的磁漏动势及厚气隙磁抓通既是廊时间函史数，又戒是空间叼的函数竹。但是，悠为了简秋化分析辟过程，拼我们作鞠出下列相假设：（1）绕组中棚的电流随咸时间按正拔弦规律变缸化（实际础上就是只困考虑绕组液中的基波肌电流）；（2）槽内碰电流集原中在槽抚中心处昨；（3）转子呈勿圆柱形，骡气隙均匀棉；（4）铁心盐不饱和握，铁心辆中磁压妥降可忽醋略不计所（即认班为磁动捕势全部名降落在词气隙上夺）。在分析时闹，我们将斑按照单相单歉层单个射整距线代圈、单相绕组液、三相绕渐组的顺序，依次分廊析它们的独磁动势。7.1单相绕逼组的脉联振磁动行势7.1反.1单个线究圈（元缎件）的善磁动势不：线圈是构逃成绕组的踢最基本单棵位，所以享磁动势的衰分析首先最从线圈开辰始。由于坝整距线圈返的磁动势叹比短距线抹圈磁动势国简单，因迹此我们先贪来分析整趣距线圈的矿磁动势。慕如图所示贱：从图中我蚁们可以看售到电机中斗每条磁力许线路径所元包围的电锁流都等于Ncic，其中Nc为线圈匝撒数，ic为导体中嫩流过的电控流。由于奔忽略了铁黎心上的磁复压降，所室以总的磁厘动势Ncic可认为是逝全部降落帜在两段气县隙中，每哑段气隙磁济动势的大稠小为Ncic/2。将（a）予以展灰开，可得估到图（b）所示的华磁动势波鱼形图。从晨图中可以窃看到，整距线效圈的磁皮动势在异空间中羞的分布障为一矩夫形波，腥其最大钥幅值为Nci嫌/2。当线圈中挤的电流随携时间按正勇弦规律变译化时，矩些形波的幅雅值也随时劈燕间按照正滔弦规律变涨化。由此看来吵，这个磁资动势既和窜空间位置织有关，又突和时间有书关。我们胞把这种空役间位置不窝变，而幅支值随时间网变化的磁结动势叫做啄脉振磁动母势。若线圈塔流过的姑电流为则气隙中无的磁动势取为：一般每做一线圈驰组总是轻由放置半在相邻鬼槽内的q个线圈巾组成。立如果把q个空间泳位置不逗同的矩答形波相严加，合叮成波形轮就会发脆生变化键，这将狭给分析圣带来困封难。所疮以，为佣了便于辣分析，耳我们一牺般将矩饿形磁动债势波形银通过傅腰立叶级柄数将其盾进行分杜解，化批为一系智列正弦腹形的基游波和高击次谐波裹，然后宽将不同遭槽内的米基波磁识动势和陆谐波磁熔动势分催别相加商，由于葛正弦波乡丰磁动势当相加后撒仍为正绵弦波，卸所以可仓简化对势磁动势以的分析硬。矩形违波用傅牢立叶级贪数进行炉分解，叠若坐标仿原点取剃在线圈副中心线群上，横昂坐标取哭空间电视角度α，可得熔基波和统一系列蜂奇次谐依波（因范为磁动储势为奇摧函数）删，如图房诚所示。袋其中基手波和各野奇次谐桶波磁动艰势幅值充按照傅监立叶级此数求系昌数的方隶法得出萄，其计淘算如下惜：将基波和迹各奇次谐凶波的幅值伏算出来后壮，就可得少出磁动势穴幅值的表偏达式为：其中Fc1=0.9IcN撤c为基波幅俯值，其它纲谐波幅值民为:Fcv=Fc1/祝v。所以整距吩线圈磁动浴势瞬时值谱的表达式持为：若把横坐颠标由电角挡度α换成距瓶离x,显然α=(π/τ)x，则：由上述等分析可懒得出以亏下结论目：整距线碑圈产生管的磁动灭势是一谅个在空报间上按蜂矩形分能布，幅浊值随时乌间以电搂流频率势按正弦滨规律变嘱化的脉丧振波。矩形磁动柿势波形可配以分解成汇在空间按拌正弦分布诱的基波和考一系列奇切次谐波，称各次谐波梳均为同频染率的脉振云波，其对嫩应的极对从数pv=v像p，极距为τv=烈τ/v。电机v次谐波剥的幅值Fcv=0.厌9IcNc/v。各次谐波劣都有一个颤波幅在线脉圈轴线上沾，其正负宁由心决定。7.1.糟2一相绕组彩的磁动势1单层绕组撒一相的磁盖动势：如捕前所述，滚交流绕组屡有单层和盆双层两种忙。单层绕柱组一般是涨整距、分损布绕组。辛现在我们超以这种绕选组为例来惊说明单层溜绕组一相转磁动势的画计算。分析过险程：单军层绕组速一相有p个线圈组纱。一个线侍圈组由q个线圈罗串联而纺成。如旨图（a）所示，3个线圈劈燕串联成状为线圈昼组，由拌于相邻残的线圈唯在空间韵位置上座相隔一拘个槽距苏角α电角度晌，因而形每个线你圈产生僵的矩形硬波磁动女势也相碌互移过梅一个α电角度锡。将这3个线圈的可磁动势相晚加，就得王到如图（a）中所弓示的阶痒梯形波戴。由于矩富形波可程利用傅兼立叶级诵数分解勇为基波只和一系谦列奇次域谐波，团其中基清波之间仗在空间枪上的位负移角也窜是α电角度疯。如图订（a）所示，斥把q个线圈单的基波辰磁动势雄逐点相施加，就侮可求得侨基波合刃成磁动问势的最镇大幅值Fq1。因为牵基波磁洗动势在岁空间按尊正弦规丸律分布币，所以睬可以用轮空间矢活量相加政来代替鬼波形图坝中磁动灶势的逐随点相加偶。如图腹（b）所示。昼将这这q个空间街矢量相沸加，就乓可以得录到一个泼线圈组纲的基波流磁动势存的幅值龄为Fq1=感qFc1kq1=0.9IcqNckq1式中kq1——基波磁亚动势的占分布系弄数，与板电动势堂分布系蔬数完全懂相同。永相绕组澡的磁动爬势不是里一相绕钥组的总芦磁动势疲，而是暗一对磁叶极下该别相绕组首产生的超磁动势息。对单响层绕组鸦而言，共就是q个线圈产蕉生的磁动剧势，即式中N——电机每相停串联匝数秋，N=(p/a)qNc；I——相电流；a——电机每相唯并联支路俗数；同理可咬推出单局层绕组肾一相绕贪组磁动辨势的高荡次谐波绍幅值为式中——v次谐波的昨分布系数若空间法坐标的阶原点取堂在相绕子组的轴痰线上，背则单层途绕组一匆相的磁朗动势的绘瞬时值方表达式2．双层短拳距绕组一静相的磁动借势及短距番系数现以图灭（a）所示的留双层绕组汤为例来予困以说明。这两个线够圈组都是森单层整距剂绕组，它引们在空间管相差的电贱角度正好欲等于线圈摆节距比整油距缩短的倘电角度根询据单层绕匀组一相磁肉动势的求放法可得出知各个单层恰绕组磁动搁势的基波价，叠加起砌来即可得硬到双层短巨距绕组一爽相的磁动干势的基波断，若把剖这两个基节波磁动势据用空间矢晨量表示，帅则这两个钓矢量的夹倒角正好等童于着两个缠基波磁动敏势在空间缸的位移β，如图（b）所示。愁因而一相姨绕组基波景磁动势的贿最大幅值排为：式中ky1和kN1分别为基亚波磁动势酷的短距系钻数和绕组轿系数，它禽们和前面飞我们所学合的感应电永动势短距晃系数和绕育组系数的火计算公式宫完全一样悦。进一步厨可得式中N——电机每相射串联匝数低，N=(2p/a)qNc；同理可销推出双董层绕组页一相磁锈动势的漆高次谐隐波幅值抵为：综上所纷述，磁曾动势的列短距系识数和磁纤动势的彻分布系鄙数一样浸，对基作波的影菠响较小俗，但可轨以使高拿次谐波蓝磁动势分有很大腹的削弱螺。因此布采用短搜距绕组福也可以尿改善磁殃动势的偷波形。若将空谢间坐标奶的原点阳放在一堂相绕组尚的轴线喜上，可橡得一相衫绕组磁缸动势瞬肠时值的冤一般表来达式为通过以雄上分析奴，对单是相绕组至的磁动伐势我们拍可得出忽下列结盐论：（1）单相绕岂组的磁动毕势是空间歪位置固定验的脉振磁野动势，其滑在电机的常气隙空间衣按阶梯形酱波分布，危幅值随时搬间以电流谎的频率按题正弦规律英变化。（2）单相绕柿组的脉振滋磁动势可讨分解为基蹲波和一系绝列奇次谐稠波。从对奶幅值的分粥析中我们暴可以发现乓，采用短忙距和分布指绕组对基洪波磁动势婆的影响较担小，而对矿各高次谐鞠波磁动势腔有较大的腿削弱，从接而改善了拆磁动势的盛波形。（3）基波的样极对数就陪是电机的掘极对数，引而v次谐波病的极对排数pv=vp。（4）各次波电都有一个凶波幅在相培绕组的轴刻线上，其狮正负由旺决乏定。7．1．3脉振磁动避势的分解一相绕刺组产生鄙的脉振搅磁动势福的基波协表达式愉为先看第一担项汗，这是忧一个行波鹿的表达式森。当我们溪给定一个邪时刻，磁脖动势沿气壤隙圆周方雪向按正弦蔽波分布，烛其幅值为宅原脉振磁攻动势最大红幅值的一少半。但随催着时间的似推移，这个在空扩间按正弦妄波分布的溪磁动势的狮位置却发历生了变化深，而幅值葬不变。这样,我们就对经磁动势幅墨值的波形香进行分析,显然,此时启即:这样,我们来被看以下便几种情黑况:当wt=9享00时,a=0极,此时,鸽=正的最大危值,皇=正的最大踢值,如图所示,当wt=1倦800时,a=哲900,此时的熔在空拒间上要沿挨着正方向恼旋转900,而同时凝也香要沿着久负方向财旋转900,如图,显然此按时的合坚成磁动疮势=0.依次类推,可见,磁动势露波推移恭的角速票度与交洽流电流怪的角频阵率相等.沿空间按遮正弦波分搅布的磁动嗓势也可以常用空间矢堵量表示，肚如图所示远。由上述分挪析可得出域以下结论泳：（1）单相形绕组的帅磁动势萄是空间漂位置固允定(在澡相绕组慕的轴线幸上)、脱幅值随织时间以夫电流的龟频率按旋正弦规城律变化撤的脉振甩磁动势助。（2）单相绕众组的脉振誉磁动势可橡分解为空邮间基波和辨一系列奇集次谐波。宵基波和各访次谐波为器沿气隙圆隐周方向按悄正弦波分旁布的脉振受磁动势。（3）一个惭按正弦祖波分布党的脉振传磁动势春，可分沸解为两帽个转速德相等、皂转向相银反的旋馋转磁动话势，其己幅值为锋原脉振孙磁动势洋最大幅橡值的一袋半。当蓬脉振磁贞动势达抵到正的括最大值钻时,两个旋熔转磁动块势分量酷位于该行相绕组辛的轴线狼上。7.2三相电枢尿绕组产生咸的基波合皱成磁动势由于现代康电力系统持采用三相睬制，这样唱无论是同肿步电机还蛛是异步电饰机大多采键用三相绕统组，因此看分析三相脆绕组的合丽成磁动势填是研究交锹流电机的红基础。由踏于基波磁渴动势对电景机的性能盖有决定性悟的影响，忽因此本节堪将首先分黑析基波磁康动势。三相绕组夹合成磁动蚕势的分析踏方法主要驰有三种，即数学分筑析法、检波形叠录加法和赛空间矢收量法。本节将采地用数学分沿析法和空躁间矢量法致来对三相凭绕组合成刻磁动势的凭基波进行仔分析。三移相对称绕咸组流过三沉相对称电冠流时如下陕图所示。7.2土.1数学分眼析法:三相电育机的绕敬组一般抹采用对刚称三相绪绕组，稀即三相锄绕组在匀空间上岛互差120°电角度，花绕组中三虾相电流在升时间上也泻互差120°电角度。顾这样,我们设笋通入三宗相电流想所产生所的磁动腊势为:利用三角督公式将每免相脉振磁忍动势分解桐为两个旋寸转磁动势究，得:三式相加柏，后三项泰代表的三命个旋转磁毁动势空间副互差120叫°，其和为振零，于是腰三相合成棵磁动势的胖基波为可见,F1为三相承合成磁浇动势基扮波的幅井值,即:ω为三相合唱成磁动势毙基波在相播平面上旋惭转的电角谨速度。因秃为ω=2πf，并考阁虑到电屑机的极耽对数为p，则三治相合成巨磁动势帅基波的销转速为:2空间矢量森法用空间勤矢量法捉来分析惨三相绕放组合成合磁动势鸦，即用苹空间矢腐量把一父个脉振呈磁动势扔分解为野两个旋负转磁动垂势，然膏后进行捞矢量相惧加，这耽个方法夫比前面观的数学胁分析法俘更直观桂。画空间矢评量图时，删只能画出自某一时刻啊旋转磁动号势的大小丢和位置。聋无论画哪拥个时刻的巧都可以，途各矢量间铁的相对关短系是不会耀变的。例如画ωt=0°的时刻。余当ωt=洞90°时A相电流守达到正针的最大破值,A相的两个蹦旋转磁动撞势分量位可于A相的相轴省上。现第在ωt=0°，它们各自妙应从A相的轴剪线上后陕退90°。由于ib在时间仔上经过津210°后才能啄达到最途大值，吧因此B相的两个溜旋转磁动指势各自应俯从Ｂ相的澡轴线上后待退210°。同理迎，ic在时间订上经过醉330°后才能达后到最大值支，因此C相的两个更旋转磁动陡势分量各陕自应从C相的轴庸线上后晚退33矛0°（前进30°）。再如画ωt=90°的时刻便，即A相电流掘达到正怎的最大感值,A相的两贪个旋转锦磁动势贺分量位靠于A相的相嫁轴上非。由于ib在时间上棕经过120付°后才能达旨到最大值蹲，因此B相的两个尊旋转磁动罢势分量需责经过120线°后才能到辣达B轴，它们苗各自应从覆Ｂ相的轴鸦线上后退120°。同理，ic在时间瓶上经过240捷°后才能常达到最栏大值，花因此C相的两鞋个旋转昆磁动势绪分量需复经过240°后才能到岁达C轴，它们哥各自应从C相的轴符线上后月退240缘瑞°。例1.三鸣相对称绕必组流过同进一电流，右求基波合快成磁动势鹿。例2.三躬相对称绕纳组一相断鹿线，求基圈波合成磁跃动势。a)为外接串线一相盯断开;b)为电机绕龙组一相断父开通过以上喘分析，我熔们可以得口出以下结么论：(1)对称的三拌相绕组内返通有对称父的三相电零流时，三练相绕组基饥波合成磁绕动势是一瘦个在空间垮按正弦分盗布、幅值单恒定的圆聪形旋转磁腐动势，其蓬幅值为每面相基波脉转振磁动势庭最大幅值鸣的3/2倍，即(2)合成磁角动势的时转速，坝即同垦步转速(3)合成磁动怖势的转向哗取决于三齿相电流的鹅相序及三李相绕组在茅空间的排威列。即合绩成磁动势电是从流过联超前电流餐相的绕组询轴线转向帖电流滞后宫相的绕组搜轴线。改变电母流相序视即可改钞变旋转站磁动势恩的转向些。(4)旋转磁动气势的瞬时肺位置视相赠绕组电流路大小而定钱，当某相塘电流达到攻正的最大举值时，合秃成磁动势槐的正幅值谱就与该相芝绕组轴线雷重合。7.3三相电靠枢绕组黄合成磁垂动势的犹高次谐在波从前面的恐分析中我览们知道，糖每相的脉铸振磁动势检中，除了断基波外，胁还有3、5、7…等奇次吉谐波。借这些谐胜波磁动贫势都随湿着绕组牲中的电纪流频率羊而脉振洞，除了蜻极对数归为基波款的v倍外，其笔它性质同仁基波并无黑差别，所追以上节中狗分析三相萍基波磁动垄势的方法县，完全适亮用于分析络三相高次室谐波磁动蛙势。下面睡我们将简痕单的介绍庸三相绕组泛中合成磁娱动势的高荷次谐波。7．3．1三相绕蛇组3次谐波磁解动势:当v=3时:将上式三岂式相加，沸可得三相谁绕组3次谐波合娃成磁动势后为:可见，蓬在对称珍三相绕侵组合成珍磁动势街中，不谊存在3次及3倍次谐波烧合成磁动谅势。7．3．2三相绕组5次谐波磁学动势:仿照3次谐波腊的分析:将上三利式相加案，可得苦三相绕辟组5次谐波无合成磁哨动势为:三相绕酒组的五芒次谐波遮合成磁主动势也夏是一个马正弦分拨布，幅应值恒定每的旋转误磁动势龄，但由他于磁动宅势的极慈对数为轮基波的5倍，故悔其转速黑为基的1/5，转向与倒基波相反张。7．3．3三相绕好组7次谐波磁亩动势同理，三著相绕组的累七次谐波苏合成磁动逝势也是一既个正弦分魄布，波幅遗恒定的旋损转磁动势躲。其转速再为基波的1/7，转向与队基波相同友。绕组谐煎波磁动愤势在气茂隙中的磁旋转磁坛场，也术在绕组只中感应万出电动以势，不出过这种洗感应电扒动势具幅有自感爽应性质锄，感应圾电动势屑的频率:即绕组妖谐波磁梁场在绕抖组自身冬的感应智电动势麻的频率嚷与产生洗绕组谐爽波磁动把势的基销波电流联频率相肥同，因杀此它可角与基波足电动势冬相量相幼加。由芳于这些棒原因，显我们把回绕组谐缘瑞波磁场奴归并到撕绕组漏客磁场中桃，成为旷电枢绕达组漏抗译的一部言分。7.4两相电恳枢绕组乒产生的竹磁动势前面我们社分析了三盈相电枢绕鸟组产生的索合成磁动膏势。交流光电机电枢易绕组除了蛛采用三相其绕组外，柔也可由两好相绕组构老成。下面滥我们将对孟两相电枢僵绕组产生仔的磁动势惜进行分析舞。7．4．1两相绕组肢产生的圆衡形旋转磁皱动势:1．数学分丑析法:对称两蒙相绕组萍在空间拥上互差90°电角度奥，绕组劝中对称它两相电卸流在时惭间上互霞差90°电角度。蝴分析方法泼和三相时具相同,这样,我们就挽可以得腾到磁动走势的表铲达式:则合成向基波磁城动势为:可见，枣空间相歌距90°电角度乒的两相蒸对称绕脖组，当搂分别通喉入时间网相差90°电角度的自正弦交流烧电流，产胶生的合成羡基波磁动戴势是一个捉圆形旋转面磁动势。2．空间缸矢量法:在ωt=