Глава №1: Магнитодвижущие силы несимметричных микромашин Вопрос №1: Какие эм являются конструктивно симметричными?

Электрическая машина является конструктивно симметричной, если:

1) оси фаз статорной обмотки смещены в пространстве на электрический угол при числе фаз и при

2) фазы имеют одинаковое число эффективных витков;

3) пазы, занимаемые фазами, одинаковы по числу и размерам;

4) обмотка изготовлена из провода одного диаметра;

5) сопротивления фаз равны друг другу.

При невыполнении хотя бы одного из названных условий машина по своему исполнению уже не будет симметричной.

Вопрос №2: Какую мдс создает однофазная обмотка, обтекаемая переменным током?

При протекании по однофазной обмотке А переменного тока (I_A — действующее значение тока; — угловая частота тока; — частота питающего источника) образуется пульсирующая во времени и пространстве МДС. Если совместить ординату координатной пространственной плоскости с осью фазы А (рис. 1.1), то основную гармоническую МДС фазы в любой момент времени и в любой точке вдоль внутреннего диаметра статора можно записать в виде [1]:

где — амплитуда основной гармоники МДС; — эффективное число витков фазы; — реальное число витков; — обмоточный коэффициент; р — число пар полюсов; t — текущее время; х — текущая пространственная координата; — полюсное деление.

Вопрос №3: Какими волнами мдс можно заменить пульсирующую волну мдс?

Заменяем пульсирующую (стоячую) волну МДС двумя вращающимися (бегущими) волнами половинной амплитуды:

Рис. 1.1. Основная гармоническая МДС фазы

Первый член в (1.2) описывает волну МДС, вращающуюся относительно оси фазы в направлении оси х с электрической угловой скоростью , и называется прямовращающейся МДС. Вторая волна вращается с такой же угловой скоростью в обратном направлении и называется обратновращающейся МДС.

Разложение пульсирующей МДС фазы на вращающиеся может быть произведено на пространственной комплексной плоскости [2] при фиксированном времени (t = const, x = var):

где или навременной комплексной плоскости для фиксированной пространственной координаты (х = const, t = var)

При изменении независимой координаты (х или t) концы векторов прямой и обратной последовательностей МДС описывают на пространственной или временной комплексной плоскости окружности, поэтому их часто называют круговыми вращающимися МДС.

Заметим, что для ненасыщенных машин с равномерным зазором приведенные выше формулы разложения справедливы и для других величин, характеризующих магнитное поле (потокосцеплений, потоков, индукций).

Вопрос №4: Сформулируйте условия образования кругового поля в двухфазной несимметричной машине.

Если поле круговое, то какой-то последовательности не должно быть.

обратная последовательность д.б. =0, т.е. F2=0. Fam = Fbm

намагничивающие силы равны между собой (=0)

cos(θ+β)=-1, θ+β=180

Чтобы получить круговое поле необходимо 2 условия:

1. Равенство намагничивающих сил;

2. θ+β=180

В соответствии с этими двумя условиями рисуем намагничивающие силы, когда нет обратной последовательности (круговое поле).