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分析对双排槽单相电机主、副绕组的磁场
编辑:admin 来源:未知 点击: 发布日期: 2021-01-23 14:32
信息摘要:
随着人们的物质生死水平的进步,吊式风扇的销量大增。电容式吊扇电机在许多方面不同于普通电机,诸如极数多、铁芯长度短而直径较大、转速较低。目前为了满足自动嵌线而设计了一...
随着人们的物质生死水平的进步,吊式风扇的销量大增。电容式吊扇电机在许多方面不同于普通电机,诸如极数多、铁芯长度短而直径较大、转速较低。目前为了满足自动嵌线而设计了一种定子双排槽冲片构造,如图1所示。采用双排槽不但能够进步消费效率,而且能够缩短端部绕组尺寸,节约用铜量,降低本钱。但是采用双排槽冲片,主、副绕组磁路不同,会给磁路计算、参数计算和性能计算带来艰难。到目前为止,尚未看到较成熟的关于双排槽电机的计算办法,所以针对此种槽形,讨论一种新的磁路、参数、性能计算办法有很大意义。图1定、转子槽形2磁路剖析普通单相电机定子的主、副绕组槽形相同,其磁路相同,绕组散布也根本相同,因而只对主绕组停止磁路和参数计算,副绕组参数则由主绕组参数乘以匝比平方得到。而双排槽单相电机与普通单相电机不同,冲片上排槽为主绕组,下排槽为副绕组。由于主、副绕组槽的位置不同,磁场途径也不同,如再采用单排槽电机的电磁计算办法是不适宜的。大家晓得电机气隙磁场是由主、副绕组磁势共同作用下构成的,直接剖析这一合成磁场会相当复杂,为便于剖析,可把这一磁场合成,由于在理想对称运转条件下,主、副绕组磁场在时间和空间上差90电角度,所以可把合成磁场合成为主绕组作用下磁场和副绕组磁势作用下的磁场,这两个磁场相互正交,依据同步电机的双反响理论,请求解合成磁场,能够首先分别计算这两个合成磁场,然后应用叠加原理计算出合成磁场。要剖析主、副绕组作用下的磁场,首先要弄分明这两个磁场的途径,这里采用有限元法分别对主、副绕组磁场停止计算。基于电机内的磁场是一种非线性似稳场,它契合准泊松方程,可用矢量磁位求解,其泊松方程边值问题如下::22+22=-1:=02:1=:1=1式中:
1第一类边境条件的边境;2第二类边境条件的边境;0在1上的矢量磁位已知值;在2上的磁场强度切向重量已知值;磁导率。其能量泛函:()={12[()2+()2]-}+2(-)将边值问题等价为条件变分问题:{12[()2+()2]-}+2(-)=1:=0为了计算烦琐应充沛应用边境条件、对称及半周期条件将求解区域缩到最小,主、副绕组的作用等效为电流密度的方式。关于上述双排槽电机的求解区域如图2所示。图中、图2电机的求解区域为第一类边境条件,令|=|=0。、契合半周期条件,|=-|。、分别为主副绕组等效电流密度。==式中:、主、副绕组每槽导体数;、主、副绕组槽面积;、主、副绕组电流。电机的求解区域、泊松方程、边境条件肯定后,大家能够调用有限元计算程序在计算机上停止计算,依据计算结果作电机的磁力线散布如图3、4所示,由磁力线散布图大家可得以下结论:
(1)万和电机主绕组磁路与副绕组磁路不同,主绕组磁路经过上排齿、轭、气隙及转子构成回路;副绕组磁路经过下排槽、齿、轭、气隙及转子构成回路。图3主绕组作用下磁力线散布图4副绕组作用下磁力线散布
(2)主、副绕组磁场所走的途径不同,因而主、副绕组磁路的磁阻也不一样,并且主绕组漏磁少、漏抗小;而副绕组漏磁严重,漏抗大。从以上结论大家可知,在相同的励磁磁势下,主、副绕组构成的气隙磁场不一样,另一方面由于主、副绕组磁场的漏磁不同,也会使气隙磁场不同,即在不思索磁阻不同的影响时,相同的励磁磁势下,主绕组产生的气隙磁密较大,而副绕组较小。大家晓得,单相电机对称运转的条件为:主、副绕组的磁势大小相等,空间相位和时间相位差90电角度。这个结论对单排槽电机来说是正确的,电机内可构成圆形的旋转磁场,完成电机的对称运转。

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