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电枢绕组的展开图

2015/7/24 5:18:14      点击:

 电枢绕组的展开图

    电枢绕组的展开图是分析电机内部的磁场分布与绕组的绕制方法、绕组分布、电流大小和方向与磁场之间关系的重要工具和途径。如果能够清楚地了解和掌握构成电枢绕组的多个线圈在转子表面上的分布情况以及布线原理,就能够通过电枢绕组的展开图对电机进行详细的分析,掌握绕组绕制、绕组电流的大小、方向与磁‘场分布的内在关系,从而能够应用电机和改进电机。因此,必须学会如何绘制电枢绕组的展开图。
    所谓电枢绕组的展开图,是指在主磁极之间的几何中线处,假想在转子表面沿着转子轴线的方向剖开后,得到的包裹在转子表面上的绕组展开图,为了画好电枢绕组的展开图,下面通过例2一3进行说明。
    例2一3已知:电机的磁极对数为1,即P=l,zx=6,转子为单叠绕组,元件数5、换向片数K、电枢槽数Z均相等,即S=K=Z=16,试画出电枢绕组展开图。
    解根据已知条件可取
    (6)确定磁极与碳刷的位置。
    一般情况下,磁极极距与线圈的第一节距相同,即磁极的阴影将均匀,或对称分布在转子表面上或展开图上,每个磁极的覆盖宽度为第一节距的宽度。内于转子是转动的,所以主磁极的位皿讨以在电枢绕组展并函上的有效导体部分任意确定。碳刷一般画在换向片的下方,一旦磁被位置确定后,每个磁极的中线就是碳刷的中心轴位置.十“。
    根据以上几条,就可以顺利地绘制出不回极数电机的电枢绕组展开图·步进电机驱动器由于电枢绕组展开图就是以后转子线圈实际“下线”的依据和分析电机的基础,所以,熟练地绘制电枢绕组展开图是非常必要的。元件中的电动势方向挽向了)o应当注意到,虽然在电刷于的电动势发生换向,但是两个电刷之间的总的电动势变为由d:‘指向d;(即元件1和元件4的换向片每换一个,就有一个元件中外,其大小、方向总是保持不变的。,除了在换向期间有所下降(或波动)叶肪山’支
    这种换向作用使得元件中的电动势的交替变化转变为碳刷两端方向单一的电动势,这就是换向器的作用,它相当于一个整流器。
    即使电机定子上的磁极对数增加,也只是这个原理过程的多次重复。’电枢线圈以电刷为界构成电枢绕组,两个电刷将转子表面上的转子线圈分为两个绕组;两个电刷之间输出的电动势为电刷之间串联线圈的电动势之和;通过两个电刷输出和输人的电流称为电枢电流    转子线圈布置与连接次序表从第一个元件开始,绕电枢一周,把全部元件的边都串联起来后‘,又回到第一个元件,构成闭合回路,构成了一个网状将转子所包围。假想在磁极之间的几何中线处,沿转子轴向将转子表面剖开,画出单叠绕组展开图如图2一12所示。·;‘
    图2一12中n代表了转子的旋转方向,1,,16数字代表转子槽的编号,实线表示线圈的上层边,虚线表示线圈的下层边。:.,1
    由图2一11和2一12可见,电刷短接元件为元件1、5、9、13,得并联直流电路图如图2一13所示,可见并联支路的对数与主磁极对数相同,即a=P。单叠绕组为保证两电刷间感应电动势为最大,电刷放置在换向器表面主磁极的中轴线位皿上,线圈换向过程中总是同时有4个线圈被电刷所短路。·少补,育知
    通过对2极电机和4极电机的电枢绕组展开图的绘制与分析,可以看出,单叠绕组具有以下几个特点:一公犷·r’
    (1)电刷数等于主磁极数ZP,电刷位置为使支路感应电动势最大,应对称地分布在各个主磁极的中轴线上,使y,=r。电刷间电动势为电枢绕组电动势Eo,等于并联支路电动势。
    (2)同一磁极下的元件串联在一起组成二个支路。若设支路对数为
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