Электрические машины. Прохоров С.Г - 43 стр.

UptoLike

43
случаях фаза статорной обмотки будет работать при номинальном фазовом на-
пряжении 220 В.
2.4. ОБМОТОЧНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ СТАТОРНОЙ ОБМОТКИ
Магнитодвижущая сила (МДС) всех обмоток переменного тока, располо-
женных на статоре или роторе электрической машины, должна создавать в ее
воздушном зазоре вращающееся магнитное поле. Для этого каждая из обмоток,
питающаяся от синусоидально изменяющегося
напряжения, должна иметь
МДС, синусоидально распределенную в пространстве, т.е. по расточке статора.
Несоблюдение этих условий, т.е. питание от несинусоидального напряжения
или несинусоидальное распределение МДС, приводит к появлению высших
гармоник в кривой распределения магнитного потока, что ведет к ухудшению
энергетических показателей машины. Получение абсолютно синусоидального
распределения МДС, вследствие дискретности обмоток
, практически невоз-
можно, однако для приближения к этой цели применяют различные меры кон-
структивного характера.
Коэффициент укорочения статорной обмотки
.
Коэффициент укорочения статорной обмотки учитывает уменьшение ЭДС
в катушке или секции за счет укорочения шага.
Пусть статор создает синусоидально распределенную по окружности
волну магнитной индукции В, перемещающуюся с линейной скоростью v, и
пусть у
1
<τ
1
(рис. 2.6).
Вначале рассмотрим ка-
тушку с диаметральным шагом
у
1
=τ
1
. Обе стороны катушки нахо-
дятся под амплитудным значени-
ем магнитной индукции В. При
перемещении волны магнитной
индукции в них индуктируется
наибольшее значение ЭДС. В
витке ЭДС складываются. Сум-
марная ЭДС будет равна
ΣЕ
= Е
1
+ Е
2
, (2.4)
а по величине ΣЕ = 2Е, если Е
1
= Е
2
= Е.
Если шаг укороченный, то максимальные зна-
чения ЭДС в сторонах катушки будут достигаться не
одновременно и они будут сдвинуты по фазе отно-
сительно друг друга (рис. 2.7). Уменьшение суммар-
ной ЭДС в этом случае можно учесть коэффициен-
том укорочения
v
B
y
1
y
1
=
τ
1
(1/5)
τ
1
α
Рис. 2.6. Волна магнитной индукции
в
р
азве
р
тке стато
р
а
E
1
E
2
(
y
1
/
τ
1
)
π
/2
Σ
E
Рис. 2.7. Векторная диаграмма
ЭДС в катушках с укороченным
шагом
случаях фаза статорной обмотки будет работать при номинальном фазовом на-
пряжении 220 В.

       2.4. ОБМОТОЧНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ СТАТОРНОЙ ОБМОТКИ

      Магнитодвижущая сила (МДС) всех обмоток переменного тока, располо-
женных на статоре или роторе электрической машины, должна создавать в ее
воздушном зазоре вращающееся магнитное поле. Для этого каждая из обмоток,
питающаяся от синусоидально изменяющегося напряжения, должна иметь
МДС, синусоидально распределенную в пространстве, т.е. по расточке статора.
Несоблюдение этих условий, т.е. питание от несинусоидального напряжения
или несинусоидальное распределение МДС, приводит к появлению высших
гармоник в кривой распределения магнитного потока, что ведет к ухудшению
энергетических показателей машины. Получение абсолютно синусоидального
распределения МДС, вследствие дискретности обмоток, практически невоз-
можно, однако для приближения к этой цели применяют различные меры кон-
структивного характера.
      Коэффициент укорочения статорной обмотки.
      Коэффициент укорочения статорной обмотки учитывает уменьшение ЭДС
в катушке или секции за счет укорочения шага.
      Пусть статор создает синусоидально распределенную по окружности
волну магнитной индукции В, перемещающуюся с линейной скоростью v, и
                 B                          пусть у1<τ1 (рис. 2.6).
                                                   Вначале рассмотрим ка-
    v                                       тушку с диаметральным шагом
                                            у1=τ1. Обе стороны катушки нахо-
                                            дятся под амплитудным значени-
                                        α   ем магнитной индукции В. При
                               (1/5)τ1      перемещении волны магнитной
                  y1
                                            индукции в них индуктируется
                                            наибольшее значение ЭДС. В
                   y1=τ1
                                            витке ЭДС складываются. Сум-
                                            марная ЭДС будет равна
    Рис. 2.6. Волна магнитной индукции
              в развертке статора             ΣЕ = Е1 + Е2,               (2.4)
а по величине ΣЕ = 2Е, если Е1 = Е2 = Е.
      Если шаг укороченный, то максимальные зна-                        ΣE
                                                     (y1/τ1) π/2              E2
чения ЭДС в сторонах катушки будут достигаться не
одновременно и они будут сдвинуты по фазе отно-
сительно друг друга (рис. 2.7). Уменьшение суммар-
                                                                  E1
ной ЭДС в этом случае можно учесть коэффициен-
том укорочения                                     Рис. 2.7. Векторная диаграмма
                                                      ЭДС в катушках с укороченным
                                                      шагом


                                         43