文档介绍：谐波效应分析
电机运行时在气隙中伴随着基波磁场而产生的谐波磁场,是异步电动机附加转矩、杂散损耗、电磁噪声产生的根源,对电动机起动及运行性能影响很大
气隙磁场 b=F ×λ F---磁动势波; λ---磁导波
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1. 谐波磁场
F = Fp+∑Fν+∑Fμ Fp---基波磁动势; ∑Fν---定子谐波磁动势; ∑Fμ---转子谐波磁动势
Λ=λ0+∑λ1+∑λ2 λ0---平滑气隙磁导; ∑λ1--定子齿槽磁导; ∑λ2 ---转子齿槽磁导
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Fp×λ0---基波磁场∑Fν×λ0---定子磁动势谐波磁场∑Fμ×λ0---转子磁动势谐波磁场 Fp×∑λ1---定子磁导谐波磁场 Fp×∑λ2---转子磁导谐波磁场
基波磁场极对数p 转速n1=60 f/p ( r/min) f---电源频率
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磁动势谐波分解
1—实际磁动势
2—相带电流均布时磁动势
3—齿谐波磁动势(1,2之差)
4—基波磁动势
5—相带谐波磁动势(2,4之差)
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定子相带谐波次数(以2极为基本波) ν=(2mk+1)p m为相数;k=±1, ±2,----
定子齿谐波次数ν=k Z1 +p Z1为定子槽数有磁势齿谐波及磁导齿谐波
定子谐波磁场转速 nν=60 f/ν
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相带谐波与绕组型式、分布及节距有关,可用短距绕组、低谐波含量绕组(如六相绕组)等消除或削弱相带谐波
齿谐波与绕组分布无关,只能用斜槽削弱齿谐波
60° 表2-7表2-8
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由定子ν次谐波磁场感应产生的转子谐波磁场次数μ(对笼型转子仅有齿谐波) μ=k Z2+ν Z2为转子槽数 k=±1, ±2,----
其中由基波磁场感应产生的转子谐波次数μ=k Z2+p
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转子任一μ次谐波磁场转速 nμ=[ 1+(μ-ν)/p× (1-s) ]×60 f /μ见p35 式(2-15) 对笼型转子(μ-ν)= k× Z2
nμ=[ 1+k× Z2 (1-s) / p ]×60 f /μ
表2-9 4极, Z1=36, Z2=28 谐波谱
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2. 异步附加转矩
定子各次谐波磁场与由它感应的转子同次谐波磁场相互作用产生转矩,其特性与基波转矩相似,故称之为异步附加转矩。异步附加转矩叠加在基波转矩上,使电动机转矩特性形成异步谷,从而在起动过程中出现最小转矩。其中以5次和7次磁动势谐波影响最为显著
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异步附加转矩 1—合成转矩 2—基波电磁转矩 3—-5次谐波电磁转矩 4—7次谐波电磁转矩
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