1、電機學學習筆記緒論1） 基本概念：電機：指應用電磁感應作用而運行的機械，用于電能的轉換與不同形式電能之間的變換電機按照功能的分類：有電動機，發電機，變壓器與控制電機按照結構特點分類：有變壓器與旋轉電機，旋轉電機分為交流電機與直流電機，交流電機分為同步電機與異步電機2）電機學使用的基本公式:磁路歐姆定律、磁路基爾霍夫第一定律（KCL）、磁路基爾霍夫第二定律（kvl）安培環路定律、電磁感應定律*磁路定律雕路歐姆定律力HE=F人小為磁逋為磁動勢，尤為磁阻，八為碳導R.1.2-而儲*磁路的基爾雷夫第一定律E中=口*磁路的基爾害夫第二定律Z產=工用電磁定律安培環路定律向國二法，所有的電流黃同產生用場，磁

2、動勢，環解積分代案碳通路徑上的磁位鼻L-iil，,息士口電磁定律；電磁感應定律,磁鏈磁逋4與統辭全部的*L斗都相鏈時，-一,感應電動乘一妞川包；+全微分:電腦*EV電海電阻N »|電呼方|即電流密度J lAi'in'l瞋序A|H)步包蕾度，|1|磁位降：就是在安培換路定律中的Hl ,也等于在這段磁路里面的磁阻乘于磁通，也就3)電路與磁路相關概念的對比:物理量甚其單但基本定律路電路定W磁琢電路動身F|A般崎，|Wb|,r磁動勢：就是所有電流產生磁場，公式為F=Ni是抵消掉磁動勢的東西4)關于損耗:磁路中的損耗為鐵耗，鐵耗包括滯磁損耗和渦流損耗變壓器1)基本概念變壓器：實

3、現相同頻率的交流電能之間的轉換幾種繞組的分類：高壓繞組，低壓繞組；一次繞組，二次繞組自耦變壓器變壓器按照繞組數目分類：雙繞組變壓器、三繞組變壓器、多繞組變壓器、按照冷卻方式分類：油浸式變壓器、干式變壓器按照鐵芯結構分類：心式變壓器、殼式變壓器變壓器的基本構成：1、必須有電路部分跟磁路部分；2、繞組套在鐵芯上，構成器身(變壓器的核心部分)變壓器的額定值:額定容量SN:輸出視在功率的保證值，規定一次二次繞組的視在功率相同一次繞組額定電壓 U1N正常運行時一次繞組應該加的電壓的有效值二次繞組額定電壓 U2N一次、二次繞組額定電流一次繞組加額定電壓時二次繞組空載時的輸出電壓有效值I1N、I2N:正常運

4、行時一二次繞組能夠承擔的電流的有效值,可以通過額定容量來計算額定負載：就是當二次繞組電流I2達到其額定值I2N時的負載，也成為滿載單向變壓器的額定容量計算：就是拿該相的電壓乘以該相的電流（額定值）三相變壓器的額定容量計算：要注意，這里給出的額定電壓都是線電壓，因此雖然三相變壓器的額定容量就是三個相的容量加起來，但是每個相的容量的計算中已經用到了線電壓除以根號三，所以總的是線電壓乘以線電流乘以根號三:三相變壓勝的0狗三相容之MJ翅1K%=7北川，：N|物f，叫的力威市兒有較值和J四均為姓電流有效通2）變壓器的運行分析:參考方向的問題：考慮電路中電壓、電動勢、電流、磁通的參考方向。變壓器運行時各電

5、磁量參考方向的規定一次繞組的電壓電流參考方向：按照電動機慣例，呈現負載特性二次繞組的電壓電流參考方向：按照發電機慣例，向外看符合負載特性電流與磁通的參考方向：右手螺旋法則，就是高中學的那個；記住，電流是因，磁通是果；磁通與電動勢的參考方向：也是滿足右手螺旋法則，這里想象電動勢也像電流那樣沿著線路流動，然后四個手指跟著電動勢的方向，拇指指向磁通的方向，磁通是因，電動勢是果;變壓器的空載運行問題：空載運行狀態：就是一次繞組接到交流電源，二次繞組開路，有感應電動勢沒有電流一個關鍵的電磁關系圖:空技名仃W的電能美系理清幾個概念：一次空載電流：就是那個I0,也成為勵磁電流空載磁動勢：就是那個F,也稱為勵

6、磁磁主磁通：就是那個m,同時錢鏈兩個繞組漏磁通：就是那個1m,只錢鏈自身繞組主磁通的瞬時值表達式：一次繞組漏磁通的瞬時值表達式：主磁通感應電動勢：也就是將主磁通對t求導，然后乘以相應的匝數，記得加個負號就一次蟒忍底應電剪勢，4*1=6*1rle瞰曜二次統盛修血電動勢？行;但I、,司4?0?1曲主磁通感應電動勢的相量表示：就是將上面的瞬時值表達式給變成相量，成為：£|J-美哂3e=-p7GI%-N"四戶七二_j4.風辦也就是主磁通感應電動勢的有效值等于乘以匝數再乘以頻率再乘以磁通的最大值，而相位比磁通要落后個90度;漏磁通的感應電動勢：公式還是上面那個,有效值：£

7、= J.二4/Ira列寫變壓器一次繞組電壓公式：依據是電壓降等于電動勢，但是實際操作上需要在電動勢的兩邊標上正負號，然后用上kvl公式來列寫回路方程。將為一次統組的電阻二次筋對于上面方程的近似：因為漏磁通很小，因此漏磁通導致的電動勢很小，然后電阻也很小，所以近似有一次繞組兩端的電壓值等于倍的匝數、頻率、磁通重要推論：變壓器空載運行時，如果頻率跟匝數一定，那么鐵芯的主磁通取決于加在一次繞組兩端的電壓值變比：變壓器一次、二次繞組的相電動勢有效值之比，變比的求法：可以通過第一第二次繞組的相電壓相除得到，注意是相電壓，.縣N叢=*苒小,y%分別為一、二次舞型的般定而電壓*右為二次埔蛆空就相電通*漏電感

8、參數：也就是將磁路中的漏磁通看成一個電感，我們定義漏電感為：+,1.,于是漏磁通導致的電動勢為:漏球通的等效電路參數%=一味叫舊=3%也=一次繞組的漏電抗：仃,E1.漏阻抗：就是將漏電感跟線圈的內阻加起來，/,=乩+3；林木冰絳細漏陽軾,次電壓方程>=一扃十（鳥十Kal）4=一自十2區主磁通的確定：這里要用到上面講的主磁通的幅值由加在一次線圈的電壓值決定，因此主磁通的波形是正弦，再次強調公式：U產E1=4.4TEM勵磁電流的波形特點（從理想到現實三步走）：首先，假設磁化曲線為線性的，也就是既沒有磁滯也沒有鐵損，那么由于主磁通是正弦的，則勵磁電流也為正弦的，而且相位相同；然后，磁化曲線為非

9、線性（就是有飽和），但是沒有損耗，那么響應的勵磁電流就會發生畸變，成為左右對稱的尖頂波，而且含有基波的奇次諧波，但是相位相同；最后，到了又有非線性又有損耗（損耗包括渦流、磁滯），這時候勵磁電流變成了歪頭尖頂波，特點為：含有基波的奇次諧波，同時比主磁通相位超前一個角度a,如果考慮渦流的情形，則超前的更多用等效的辦法來解決勵磁電流畸變對分析造成的麻煩：我們需要用到一個叫做I0的等效電流來等效勵磁電流，等效條件為：1.角頻率等于基波的角頻率；2.有效值為勵磁電流各諧波有效值的矢量和（方和根）；3.相位超前基波a角度勵磁電流的正交分解：由于勵磁電流超前一個角度，那么I。可以正交分解成為同相位的I0r與

10、領先九十度的I0a,同相位的分量產生主磁通，領先的分量為損耗；用電路元件來等效主磁通的感應電動勢：仿照漏磁通中我們可以用一個電感的自感電動勢來等效漏電動勢，我們也可以用一個阻抗來等效主電動勢，為什么是一個阻抗而不是一個電感呢因為漏磁通中有線性性，沒有相位差，但是主磁通中有個相位差，不能夠用電感，因此用到一個阻抗角為a的阻抗Zm來等效；a'FEIW其中*=+,上m林為勵磁阻抗，工；稱為勵瓚電抗”反映鐵心磁路磁化幡性*函稱為勵磁電阻，對應于皖相耗卬.的等效電阻使用等效阻抗簡化的一次電壓方程式：將E1104代入，有U1&（4乙），這就是完全變成了電路的東西了；記住變壓器一次繞組處的等

11、效電路：就是將上面講的漏阻抗跟勵磁阻抗畫到電路中，成為：等效電路4=，"玨）向量圖為:這個圖里面注意兩樣東西，1.橫軸縱軸分別是磁通和電動勢，然后那個電壓是稍微超前電動勢一點的；可以認為，勵磁阻抗中的電抗是產生主磁通和感應電動勢的部分，而電阻部分對應著電路中的鐵耗隨著鐵芯飽和度的變化，勵磁阻抗會改變，但是在變壓器穩態下認為是定值銅耗與鐵耗的比較：我們將漏阻抗中的電阻部分看成銅耗，將勵磁阻抗中的電阻部分看成鐵耗，由于鐵耗通常比銅耗大得多，因此認為RrmR1;對電力變壓器的要求：為了減小變壓器的損耗和無功負擔，要求Zm大，I0小重要思考題：討論(1)4二段n*凡中,勵磁電抗與和勵磁電阻心

12、哪一個更大些？為什么？(2)為什么漏磁路的磁化特性基本上是線性的？而主磁路的磁化特性是非線性的？(3)當一次電壓升高時，勵磁電抗入用會如何變化？(4)變壓器空載運行時，銅損耗大還是鐵損耗大？3)變壓器的負載運行:接上負載之后的變化：就是二次繞組中有電流，從而產生磁動勢F2負載運行的電磁關系圖：負載運行電磁關系核心內容在于1.中間哪里有個N1Im,就是說主磁通是靠一次繞組和二次繞組同時貢獻產生的，2.注意下U1和U2的表達式中正負號剛好是相反的；主磁路上的合成磁動勢：Fm=F1+F2也就是在主磁路中的合成磁動勢就是兩個繞組的磁動勢的合成，而F1=N1I1,F2=N2I2,這里是簡單的數學關系主磁

13、通的感應電動勢：與空載時候類似，也就是電動勢等于磁通求導取反，即相位相差-90度，因此還是那個；然后公式就是：一次繞組主電動勢；品=_猛44陽心二次線組主電動處員=_柞44,融冰匚旦=叢=¥4小帶負載情況下的變比：還是跟空載一樣，等于電動勢的比值也等于匝數的比值一次繞組和二次繞組漏磁鏈公式等效出來的漏電感：一次繞蛆漏磁鏈=W惠”=技4<二次繞組漏磁性中gM訪GJ.”上用漏電抗表示的漏磁通感應電動勢(一次與二次)：Q=血fT兀/=一)75八'：比沁一-jm£1T上二一修口/工與空兼類似！而且一次繞組與二次繞組相同將一次與二次漏阻抗等效代入后的電壓方程式：一次繞蛆

14、電壓方程式：。+"冰*,+j甫-£,+J,Z二次編組電后方程式:匚,-E,70自-jf-E'?其中需要注意到一次與二次中的正負號是完全反過來的!近似之后的電壓方程式：由于上面的一次繞組電壓方程式中I1與Z1都很小，近似有U1=E1,這樣跟空載下的情況差不多了，從而認為負載條件下主磁通也取決與U1,從而有產生主磁通所需要的勵磁磁動勢基本不變；一次勵磁磁動勢的分解：由于上面講的產生主磁通的磁動勢基本不變，從而有：Fm=F1+F2=F0一般的我彳門寫成：F&F0(F&),也就是將一次繞組產生的磁動勢分解為勵磁分量與負載分量兩部分組成；一次電流的分解：同樣的

15、，我們使用電流跟磁動勢的線性關系，將一次電流分解為勵磁&&(分量與負載分量兩部分：k,其中認為勵磁分量用來產生主磁通，而負載分量用于供給二次能量變壓器負載運行通用方程組:L& U2k& |&E&ZE1&Z2i&E&mU2 &ZL分析:這里前兩個是一次與二次電壓方程,中間的是一次與二次之間1k&Zm的電壓和電流的數量關系，最后是兩個歐姆定律Z1,Z2,Zm是什么東西怎么求關于負載改變與電流變化的說法：當負載改變時，由于二次電流取決于負載，則二次電流隨之變化，然后為了維持住F0不變，一次電流就會跟著二次電流變繞

16、組的折合：就是一次二次線圈之間存在著一個變比k,如果我們將二次繞組的東西等效到一次繞組的話可以簡化計算，折合的原則：1.必須保持二次磁動勢F2不變，只要二次磁動勢不變，則一次側不會察覺；2.保持二次側的功率和損耗不變；折合關系：二次到一次的折合時，電流除以k,電壓和電動勢乘以k;而阻抗乘以k2重要結論：折合之后阻抗角不變！折合之后的六條方程：T型等效電路根據上面的T型等效電路，求出輸入功率，一次銅損、二次銅損、鐵芯損耗、輸出功率、電磁功率的表達式:輸入功率:P U1I1 cos 1一次銅損：L1I1R12_二次銅損：Pcu2I2R22、鐵損耗：PfeI0Rm輸出功率：BU212cos2電磁功率

17、：PE212cos2（通過磁場傳遞的電功率）將上面的各個功率聯系在一起:就是輸入功率首先給一次鐵損與銅損、然后通過電磁功率傳給二次側，然后這些一部分給二次的銅損，剩下的給負載輸出;公式:PemP1Pcu1pfe.PemP2pcu2功率：大寫尸損耗a小耳卉功率譙程圖Ph+Pf*42P2效率表達式：P變壓器負載運行的向量圖：這個圖就是以勵磁磁通為橫坐標、電動勢為縱坐標，畫畫出來的，然后先將二次側的東西折合到一次側，然后畫出三個環，首先畫二次電壓環，這個環里面，將E2拆分為U2、I2Z2兩部分；然后畫電流環，也就是將10、I1I2三個東西合并成為一個平行四邊形；最后畫出一次電壓環，將E1分為U1與I

18、1Z1;簡化等效電路：就是避免串并聯導致的計算麻煩，認為勵磁電流I0約等于0,然后去掉了中間的那個支路，成為了簡化等效電路;重要：簡化的條件為帶負載運行的條件下I2遠大于I0,因此這種簡化電路不適應空載;短路阻抗：就是在簡化等效電路中一次阻抗跟二次阻抗碰上了，將他們加起來，成為短路阻抗，另外還衍生出了短路電阻跟短路電抗；看進去的用抗：4- j At品二品十成,Xi=Xal+ X建短路隨抗:二次短路時從同化等致電踣一次端口城路電阻和短踣電抗i需要測定的變壓器參數：有變壓器的短路阻抗Zk和勵磁阻抗Zm1試驗方法：有空載實驗和短路實驗短路實驗：用于測定短路阻抗，這里需要將二次側短路（因為這里需要帶上

19、很大的負載，電流很大，因此為了降低對電流源的要求，需要在一次側做實驗，使得一次電流達到額定值）實驗步驟：首先通過電壓表跟電流表得出短路阻抗的模,然后通過測量輸入功率,得到短路電流與電抗（也就是通過功率表測出輸入功率的有功分量）,最后根據國家標準,將測得的短路電阻換算到75c的值;L步單雷用壓、巖若L.鼻山拉虎阻擾的晨%1=5*-步遂船看11人功隼.算出如路屯限和電揄234.5752J43 +V '額定短路損耗pkN：就是短路實驗中當一次電路達到額定值時的短路損耗,阻抗電壓uk：這是一個比值，等于短路實驗中當一次電流等于額定值時一次電壓跟一1 kN|Zk（75o）|Uk次電壓額定值的比值

20、，公式為：U1N詢+t在超摩試期理常在總Hi第煙.事在同.三惻卻電味？可以用到一.二教鱗蛆的i電抗值叫，1對于二（fl空壓卷-如利爆療!G疑試空載實驗：就是將二次側空載，然后在一次側加上額定電壓，測量一次側的功率、電路、電壓，這里需要搞清楚的兩個近似：一個是勵磁阻抗遠大于一次阻抗，一個是勵磁電阻遠大于一次電阻；試曹步步隹I；帶0一次電壓、韋淑.算出幽碓理苴前橫彳-擊力?t功率.茸出丁琳電舸蜜卑抗I£4/|史，出.*:M二次電壓、密出生比_心問麟交aM隹星、低后弊f由后，力葉蟲T，*子-.nft.tt.如何亞打空立M粒t標幺值：將物理量除以額定值得到的比值，表示形式為物理量下面加個橫杠

21、單向變壓器的基值：其他的是額定值，然后阻抗就是一次阻抗基值為一次電壓基值跟電路基值的比值，二次依然；基值的關聯性：就是基值不是隨便選的，比如當你搞定了電壓跟電流的基值，那么阻抗的基值跟功率的基值只能由前面兩個基值推出來；三相變壓器的基值：功率的基值分為線的基值（SND和相白基值SN,他們有個3的比例；然后電壓電流分別有自己的相值跟線值，而且必須注意，線要對線，相要對相；標幺值的優點：相值等于線值，然后無需折合，短路阻抗標幺值等于短路電壓，一次電阻等于一次銅損；描述變壓器的運行特性的指標：電壓調整特性（就是二次輸出電壓隨負載的變化），效率；電壓調整率：就是一次側接入額定電壓、額定頻率，然后二次側

22、接入一個阻抗角一定，模擴大時二次電壓的變化量跟二次側的額定電壓的比值，公式為：'UU20U2100%UNU1100%U2NU1N,然后用標幺值為：U1U_2從等效參數的角度求取電壓調整率：首先我們需要畫出向量圖，就是標幺值的向量圖，然后發現電壓調整特性就是短路電阻跟短路電抗在U2上的投影，=式上8s妙+王工sin<p2）xl00%=03*+七sinJxlOO%其中：稱為負載因數電壓調整率與什么有關：跟負載和短路阻抗有關；跟負載大小成正比，而且跟短路阻抗正相關額定電壓調整率：就是將負載的cos0.8而且負載因數為1的電壓調整率作為額定電壓調整率；電壓調整率跟負載的感性容性的關系：感

23、性負載的電壓調整率永遠是正數，但是容性的負載可能為負數，也就是說可能負載的電壓反而比空載高！容性負載可以推高輸出電壓銅損耗與鐵損耗的特點：鐵損耗由于當一次電壓為額定值時，無論負載怎么變化，由于勵磁電流基本不變，因此鐵損耗基本恒定，成為不變損耗；而銅損耗會隨著電流的改變而變化，成為可變損耗；變壓器的效率公式與損耗的關系：然后，很重要的一點就是再從這個公式對應到電流的簡化等效電路中，因為這里可以從額定值的角度來探討效率的公式，比如，鐵耗等于勵磁阻抗上的有功功率p0,然后銅耗由2于跟電流的平方成正比，所以跟額定短路損耗pkN的關系相差了倍；再代到上面的方程7=!xioo%中就是:叫,這個公式相當復雜

24、了，但是可以定性的判斷；對于上述公式的定性判斷：當較小時，也就是電路接近空載時，銅損比鐵損小，因此總損耗增加速度比P2慢，從而使得效率隨著的增大而增大；但是當較大時，銅耗比鐵耗大，從而總損耗的增加速度快于P2,從而使得效率下降；最大效率問題：就是如果負載的阻抗角不變，那么隨著負載的增大就會出現一個效率的2峰值，這時有銅耗等于鐵耗，于是有：P0PcuPkN；三相變壓器與單相變壓器的共同問題：就是當負載為對稱時，抽出其中的一項來看情況跟單相相同；三相變壓器的特有問題：與鐵芯結構相關的磁路系統、繞組聯結方式和相應的聯結組、空載電動勢波形；三相變壓器的兩種磁路結構：一個是三相變壓器組，就是三個單相變壓

25、器獨立聯結，這時三個磁路獨立，分析起來跟單相一樣；一個是三相心式變壓器，就是:這時每相的磁路都以另外兩相作為回路；變壓器不僅可以變換電壓電流阻抗，而且可以變換相位研究聯結組，就是研究高低側對應的線電動勢之間的相位差；標出同名端之后怎么用字母來標注：就是對于兩個繞組（公用磁鏈），則給兩個繞組的出線端子添加字母標注，規則為高壓端子分別用A、X表示首尾端（首端就是標注了號的）；然后低壓端子用a、x表示；參考電動勢的方向：規定為首端指向尾端；口*+ rnlg二 4這兩幅圖的相位圖有一定的誤導性;時鐘序數表示法：就是說明為什么上面的相位圖要畫的這么誤導性的，因為想象著高壓端子的電動勢永遠指向時鐘上的12

26、,然后低壓的看著辦，當然如果是單相則低壓要不指向0要不指向6;其中代表低壓的指針所指向的數字就是時鐘序數；例子：上面的兩幅圖中左邊的時鐘指向6,則聯結組標號為II6,念作單相單相6點；右邊的聯結組標號為II0,念作單相單相0點；聯結組：就是針對三相變壓器而言的，因為三相變壓器的相位關系復雜，比如星型、三角形、高低繞組之間的相位關系等等，存在著多種組合，每種組合稱為一個聯結組；三相變壓器的同名端：如果從分別從三相的某個出線端子流入電流，產生的磁通都能夠指向磁路中的某個節點，則認為這三個出線端子為為同名端，用表示；三相的字母表示：三相的高壓繞組首端用ABC尾端用XYZ,而低壓繞組用響應的小寫字母，

27、如果有中線，則標為N和n,聯結組的標號方式：對于每個聯結組，首先寫高壓繞組的聯結方式，繞后寫低壓繞組的聯結方式，最后寫時鐘序數；而聯結方式的標注為:Y接法用Y或V,三角接法用D或d,引出中線的Y接法用YN或yn,其中高壓端用大寫字母，低壓端用小寫字母；例子：Yy6、Dy3等；確定三相變壓器聯結組的依據：1.三相繞組的聯結方式2.同一芯柱上高低壓繞組是否同相3.同一芯柱上高低壓繞組的同名端與首尾端的確定；Y型聯結的字母標注規定：首先確定一點是y型聯結在一起的三個點標為xyz,然后印出來的點標為abc;A型聯結字母標注規定：AX、BYCZ首尾相連，有兩種接法Y接的向量圖：首端abc按照形成等邊三角

28、形的三個頂點，他們按照相序排列，而且三條邊標上的是線電動勢，三條中線標的是相電動勢角接相量圖：因為角接有兩種，則相量圖也有兩種情況，但共同點是他們都要按照相序形成正三角形，然后相電動勢和線電動勢都是標在邊上，只是他們的正負號有差別注意是按照相序，而不是畫繞組聯結圖的要求：1.高低壓繞組按照相序從左往右排列,說A要又a,B要又b,2.上下對齊的兩個繞組是繞在同一個鐵芯朱上的聯結組標號的奇偶規律：當一二次繞組都是Y接或角接時，時鐘序數是偶數，如果兩個繞組的接法不同則時鐘序數為奇數磁路飽和下要激發正弦波磁通，需要：尖頂波勵磁電流（含有三次諧波）當勵磁電流為正弦波，則：磁通為平頂波，從而電動勢為尖頂波

29、（磁通求導得到電動勢,則電動勢為尖頂波）電力系統對輸入輸出電壓電流波形要求：輸入輸出的電壓電流的波形都為正弦波總結各種接法對三次諧波的影響：接法勵磁電流磁通電動勢優缺點Yy聯結的三相變壓器組正弦波各相磁路獨立，磁通基波和諧波都可經鐵芯閉合相電動勢尖頂波，線電動勢正弦波（因為三個諧波電動勢同相，相互抵消）對絕緣材料造成威脅（三相變壓器組不適宜）Yy聯結的三相心式變壓器正弦波基波磁通可以通過鐵芯閉合，但是三次磁通諧波因為相位相同，在鐵芯中無法閉合,只能通過外部氣隙空間閉合，磁阻大，幅值小相電動勢接近正弦波，線電動勢也因此接近正弦波可以采用，但是附加損耗大，/、宜做出大容量Yd與Dy三相變壓器三次諧

30、波相電流在三角形聯結回路中流通，起勵磁作用主磁通與電動勢波形接近正弦，線電動勢與線電流中沒后二次諧波不論是心式還是變壓器組，都希望有一個繞組結成角接對于Dy和Yd聯結的三相變壓器，線電流中沒有三次諧波答疑2果1:變壓器不可以改變相序！然后ABC是人標的，但是一旦你標好一個字母了，下面的就只能根據相序關系標寫了三、三相繞黜的黜成和重勤勢V）交流電機的分類:分為同步電機（凸極同步電機和隱極同步電機）與異步電機（鼠籠式異步電機和繞線式異步電機）2）交流電機的工作原理凸極同步電機與隱極同步電機的樣子：凸掘同步電乩睢蛙同步電輒形成旋轉磁場，然后轉電機的結構組成：分為定子（定子鐵芯，定子繞組）；轉子（轉子

31、鐵芯，勵磁繞組）和氣隙同步電機的繞組分類：分為單層交流繞組，單雙層交流繞組和雙層疊繞式交流繞組同步交流發電機的電磁感應：在勵磁繞組中通入直流電，然后外力拖動轉子旋轉，于是定子中的導體切割磁感線，產生電流磁極對數與頻率：定子導體每經過一對磁極，感應電動勢的方向就經過一個周期，因此磁極對數p就是轉一圈電動勢經過幾個周期同步的來源：就是同步電機的交流頻率跟轉速有著明確的關系：fpni60同步電動機的工作原理：電動機的定子通入三相對稱的交流電,子通入直流;鼠籠式異步電機的樣子:這是他的轉子，里面的導體條在兩端用端環連起來導通,異步電機的電磁感應：就是在定子通入交流電后，形成了旋轉磁場，然后里面的轉子切

32、割磁感線，形成電流，然后收到安培力轉動，同時收到外界的阻力，因此轉速不等于旋轉磁場的轉速（要是相等了就沒有切割磁感線了）；交流繞組的作用：進行能量轉換的關鍵，用于產生感應電動勢和產生磁動勢對交流繞組的要求：1.在導體數一定下，能夠得到較大的基波電動勢和磁動勢；2.電動勢和磁動勢的波形盡可能接近正弦3.各相繞組對稱，也就是感應電動勢對稱和繞組阻抗對稱交流繞組的構成：他是由放在鐵芯里面的導體通過一定的方式連接起來的，順序是本來是放在槽里面的導體，然后導體首尾相接形成線匝，很多線匝連成線圈，若干個線圈形成線圈組，線圈組再形成相繞組，再形成三相繞組3）三相單層集中整距繞組電動勢求電動勢的關鍵：在于求B

33、,然后這里的B特指磁密在氣隙里面的分布b;氣隙磁通的方向規定：從轉子進入定子為正；電動勢的正方向：出紙面為正建立坐標系：這個坐標系叫做轉子表面坐標系，為什么是轉子表面呢是因為這個坐標系是建立在轉子的外表面的，隨著轉子轉動，它的原點就在轉子的正負極的中點，橫坐標是對應的圓心角，縱坐標是磁密坐標系的正方向：注意是跟轉子的轉動方向相反的！發電機空載運行的磁動勢：空載就是定子外面是斷路，則只有轉子上面的電流能產生電動勢，則FfNfIf上面坐標系下的磁密曲線:解釋：首先正負方向是明確的，N極正S極負，然后為什么是平頂波呢是因為磁密的大小是跟磁阻有關，也就是跟氣隙的長度有關，氣隙因為電極附近比較短，則磁密

34、大，而且電極附近的氣隙長度基本恒定；然后中間那里氣隙長，因此磁密小導體的感應電動勢：因為磁密是平頂波，然導體線匝線圈后e b lv ,則電動勢也是平頂波三相繞組一相繞組+線圈組電動勢的諧波分析：傅里葉分解后只有數次正弦諧波基波磁密方程：b 1B 1m sin基波電動勢公式：e1B 1mlvsint E1m sin t上面坐標系中定子如何:從轉子看來,定子是以角速度W向著a正方向運動電動勢的習慣算法：E12.22 fr n1v D速度的算法：2p ni60磁通的算法:1 2B1m1,也就是磁密乘以面積，但是因為那個東西是最大磁密，所以要乘個時空不一致的問題：就是磁極不只一對時，轉子轉過一周，電動

35、勢經過幾個周期兩種角度：空間電角度（就是將一對磁極就是一個360度，對應著電動勢的角度，用a表示）與空間機械角度（就是實際的一周,360度，用3表不）。換算關系:定子中不同位置導體的電動勢關系：正如上面講的，坐標系是建在轉子上的，因此定子上的導體是沿著正a方向走的，也就是假如相對定子轉子是逆時針轉動（這也是個慣例）越是順時針往前，則相位越超前。比如B導體在A導體順時針往前a角，則轉子肯定先切割B再切割A,因此B的感應電動勢就比A要超前一個角度a,也就是eB1J2E1sin（t畫成向量圖:三次諧波電動勢公式：b3B3m sin 3三次電動勢瞬時值公式:e3b 31v sin. 2E3Sin3 t三次電動勢有效值： E32.22 3f 3三次磁通有效值:-B3m13問題：現在定子上面有這么多個槽,究竟要將那兩個槽里面的導體連起來形成線匝,然要使得連起來的電動勢最大，那么我們就應該將電角度相差180度的兩個連起來，從而使得電動勢可以相加。整距：就是兩個導體的跨距為一個極距的，也就是兩個導體的電角度相差了非整距：有短距，相差小于冗，長距大于冗；整距線匝電動勢的有效值：為兩個線圈的和，為4.44 f 1Ek1 4.44Nkf i多匝線圈電動勢的有效值：為多匝線圈的電動勢相加，為問題：只有一對