《电机技术应用》课件 2.1.3 三相交流绕组

三相交流绕组异步电动机绕组的绝缘和机械强度可靠，散热条件好；绕组的电动势和磁动势的波形力求接近正弦；力求获得最大的电动势和磁动势；三相绕组对称；节省用铜量，工艺简单、便于制造、安装和检修。交流绕组基本要求12345

绕组构成了电机的电路部分，是电机的核心，必须对交流绕组的构成和连接规律有一个清楚的了解，对交流绕组的基本要求：交流绕组基本分类本节主要介绍三相单层绕组1、按相数分单相三相2、按每极每相槽数分整数槽分数槽3、按槽内层数分单层双层同心式交叉式链式叠绕组波绕组交流绕组基本概念1．槽数Z和极数2p槽数：铁心上线槽总数，用字母Z表示。极数：每相绕组通电后所产生的磁极数，电动机的极数总是成对出现的。2．极距

每个磁极沿定子铁心内圆所占的范围称为极距。极距

可用磁极所占范围的长度或定子槽数Z表示。3．槽距角α相邻槽之间的电角度交流绕组基本概念4．节距y节矩是指线圈的两个有效边之间的间隔，一般用槽数表示。例如节距是5，就是指线圈从1槽跨到6槽，它们的距离是5个槽。5．每极每相槽数q

在三相电动机中，每个磁极所占槽数要均等地分给三相绕组，每个极下每相所占的槽数，用q表示。整距绕组

短距绕组单层链式绕组由形状、几何尺寸和节距相同的线圈连接而成，整个外形如长链。特点：制造方便，线圈端部连线较短并且省铜，主要用于q=2的4、6、8极小型三相异步电动机。单层链式绕组

单层交叉式绕组由线圈数和节距不相同的两种线圈组构成，同一组线圈的形状、几何尺寸和节距均相同，各线圈组的端部互相交叉。

特点：线圈端部连线较短，有利于节省材料。广泛用于q>1的且为奇数的小型三相异步电动机。单层交叉绕组

同心式绕组由几个几何尺寸和节距不等的线圈连成同心形状的线圈组构成。特点：端部连线较长，适用于q=4、6、8等偶数的2极小型三相异步电动机。单层同心绕组1元件少，结构简单，嵌线方便，槽内无层间绝缘；2单层绕组不存在线圈层间绝缘问题，不会在槽内发生层间或相间绝缘击穿故障；3单层绕组线圈数等于槽数的一半，绕线和嵌线所费工时少、工艺简单，广泛应用于10kW以下的异步电动机。单层绕组优点1单层绕组多为整距绕组，电动势和磁动势波形较差；2起动性能较差；3单层绕组不适宜于大、中型电机；单层绕组缺点4铁损和噪声较大。1、三相交流感应电动机中，三相基波合成磁动势的特性是什么？答：（1）磁动势的性质：旋转磁动势；（2）幅值：旋转磁动势的幅值大小不变化；（3）转向：转向取决于电流的相序，总是由电流领先相转向电流滞后相；（4）转速：n1=60f1/p(r/min)；（5）极对数：极对数为电机的极对数p。2、一个整距线圈的两个边，在空间上相距的电角度是多少?如果电机有p对极，那么它们在空间上相距的机械角度是多少?答：整距线圈两个边在空间上相距的电角度为1800；电机为p对极时，在空间上相距的机械角度为1800/p。思考与练习

思考与练习3、有一台交流电机，Z=36，2p=4，y1=7，2a=2，试绘出槽电势星形图，并标出600相带分相情况。答：（1）槽距角：α=p*3600/36=200，每极每相槽数：q=Z/2pm=36/4*3=3由α=200画出槽电动势星形图，然后由q=3标出按600相带的分相情况，顺序为：A-Z-B-X-C-Y

思考与练习思考与练习4、定子表面在空间相距α电角度的两根导体，它们的感应电动势大小与相位有何关系?答；定子表面在空间相距α电角度的两根导体，它们的感应电动势的波形相同，其基波和各次谐波电动势的大小分别相等。基波电动势的相位差为α电角度，且空间上超前(沿转子转向空间位置在前)的导体，其基波电动势的相位是滞后的。5、为了得到三相对称的基波感应电动势，对三相绕组安排有什么要求?答：三相绕组的构成(包括串联匝数、节距、分布等)应相同，且三相绕组轴线在空间应分别相差1200电角度。

思考与练习思考与练习6、试述短距系数和分布系数的物理意义，为什么这两系数总是小于或等于1？答：短距系数物理意义是：短距线匝电动势Ey(y<τ)（构成线匝的两导体有效边电动势相量和）与整距线匝电动势Ey(y=τ)(构成线匝的两导体有效边电动势代数和)的比值，即：ky=Ey(y<τ)/Ey(y=τ)。分布系数物理意义是：线圈组各线圈分布在若干个槽时电动势相量和Eq(q>1)和对各线圈都集中在同一槽

时电动势代数和Eq(q=1)的比值，即kq=Eq(q>1)/Eq(q=