第16章同步电机基本电磁关系(2)

更新时间:2023-05-29 04:45:01 阅读量: 实用文档 文档下载

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电机学(同步电动机)教材

第二节 对称负载时的电枢反应定义:电枢磁动势对励磁磁动势的影响叫电枢反应。 一、 磁动势分析 1、定子三相对称绕组中对称三相电流产生基波电枢磁动势Fa (1) 大小: Fa = 1.35 N1 I1kdp1 (A) (2) 转速:n1 = 60 f1pp

(r/min)

(3) 转向:沿通电相序A、B、C的方向,它与转子转向相同 (4)极对数:和转子极对数P相同,决定于绕组的节距 y1 2、转子绕组通入直流产生每极基波励磁磁动势F f 1

(1) 大小:Ff 1 = 1 k f N f if (A) (2) 转速:和转子转速一样为同步速 (3) 转向:和转子转向一致 (4) 极对数:和转子磁极的极对数相同2

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结论:定子绕组的基波电枢磁动势和转子 的基波励磁磁动势,他们的转速、转向、 极对数均相同,彼此之间无相对运动, 因此两者的合成磁动势将是一个同样转 向、转速、极对数的旋转磁动势,由它 在电机中产生气隙磁场。(两个磁动势 只有满足同极、同转向、同转速才能同 步旋转) 谐波电枢磁动势和励磁磁动势没有 固定作用,不能合成恒定的磁动势。谐 波励磁磁动势很小。

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二、 基波电枢磁动势对基波励磁磁动势的作用 Fa ——空间基波电枢磁动势向量 F f 1——空间基波励磁磁动势向量 E0

——空载时定子一相电动势

电机带负载后,I ≠ 0 ,由于所带负载性 质不同,使和之间相位角Ψ不同,电枢反应 的性质也不同 设 ω t = 0 时,转子S极中心在空间坐标 轴超前90°的位置,即 Ff 1 的位置 α = 900 0

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, f 1 超前+A轴为电角度,A α 0 = 90 F 相 E0电势落后 F f 1 900 电角度0

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ψ 1、 = 0 ,Cosψ =1的情况: =1的情况:0

A相电流 I与 E0重合,Ff 1和 Fa 矢量相加得到 合成磁动势: = Ff 1 + Fa R

结论:当时间+j轴与空间参考轴都取同一相的量 时,电枢电流 I 将 Fa 与电枢磁动势重合。 电枢反应磁动势Fa 落后励磁磁动势 F f 1 900 空间电角 度,叫做横轴电枢反应磁动势,横轴电枢反应使合成磁 不在一个方向上,相差一个相 θ ′ 动势 R 与励磁磁动势 F f 1 角 。

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2、 = 90(落后),Cosψ =0的情况: (落后),Cos =0的情况: ψ0

Fa 与 F f 1相差 1800,

对Ff 1起去磁作用,叫 纵轴去磁电枢反应 磁动势。纵轴去磁 电枢反应使合成磁 动势 R比 Ff 1减小,气 隙磁密比空载时减 小,感应电动势相 应减小,R 与 Ff 1 同相 ′ = 00 θ 位,

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3、 = 90(领先),Cosψ =0的情况: (领先),Cos =0的情况: ψ0

Fa 与 F f 1同相位,

对Ff 1 起助磁作用,叫 纵轴助磁电枢反应磁 动势。纵轴助磁电枢 反应使合成磁动势R F f 1 增大,气隙磁密 比 比空载时减小,感应 F 电 动 势 相 应 增 大 ,f 1 与 R 同相位, ′ = 00 θ

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ψ 4、 为落后的一个

任意角 电枢反应磁动势 Fa 可以分解为两个分量: (1) 沿纵轴方向的分量 Fad ,对 Ff 1起去磁作用 (2) 沿横轴方向的分量 Faq ,使合成磁动势 R 与 Ff 1产生夹角 θ ′

Fad = Fa Sinψ Faq = Fa Cosψ

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ψ 5、 为领先的一个任意角 电枢反应磁动势 Fa 可以分解为两个分量: (1) 沿纵轴方向的分量 Fad ,对Ff 1 起助磁作用 (2) 沿横轴方向的分量 Faq ,使合成磁动势 R 与 Ff 1产生夹角 θ ′

Fad = Fa Sinψ Faq = Fa Cosψ

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/kqp4.html

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