电机第4-6章总结

第四章
一、 有关交流绕组的一些基本概念（电角度、极距、槽距角、每极每相槽数）。

二、 单层以及双层交流绕组的联接规律。

单层交流绕组每相在一对磁极下有一个线圈组，这些线圈组的电动势大小相等，相位相同，可串可并，故单层交流绕组每相的并联支路数最多等于极对数。

而双层交流绕组每相在每一个磁极下均有一个线圈组，这些线圈组的电动势大小相等、相位或相同，或相反，也可串可并，最大并联支路数等于极数。

另，单层交流绕组只有形式上的短距而无实质上的短距，从电动势以及磁动势上看均与整距等效，故不论单层交流
绕组的形式，其短距系数一律等于1。

三、 正弦分布磁场下交流绕组的感应电动势。

1． 一根导体的感应电动势60
22.211pn f f E c =Φ=，频率，其中n 为磁场相对于导体的转速。

2． 一个线圈的感应电动势111144.42Φ==c c c y y fN E N k E ，其中c N 为一个线圈的匝数，2sin
1πτ⋅=y k y 为短距系数，理解短距系数的物理。

3． 线圈组的感应电动势111111)(44.4Φ==q y c q y q k k qN f k qE E ，1q k 为基波的分布系数，掌握分布系数
的计算公式以及物理意义。

4． 相绕组的感应电动势，11111144.444.4Φ=Φ=w q y Nfk k Nfk E ϕ其中
N 为绕组为串联匝数，1w k 基波绕
组系数。

四、 谐波电动势的计算公式及其削弱方法（短距，分布绕组）为了同时削弱五、七次谐波电动势，双层交流绕
组的节距应取六分之五的极距。

五、 单相交流绕组的磁动势。

1． 一个整距线圈的磁动势在空间呈矩形波分布，当通入的是交流电流时，该磁动势为一脉振磁动势，利用
富利叶级数将分解为基波以及一系列的奇数谐波。

2． 线圈组的磁动势是一个在空间呈阶梯形分布的脉振磁动势。

3． 相绕组的磁动势即线圈组的磁动势，基波的幅值的计算公式，幅值的位置，谐波的最大幅值的计算公式。

六、 三相绕组的基波磁动势。

1． 单相脉振磁动势的分解；
2． 三相对称交流绕组通入三相对称交流电流时三相基波合成磁动势的性质、幅值、转速、转向、最大幅值的位置。

3． 圆形旋转磁动势以及椭圆形旋转磁动势的形成。

4． 谐波磁动势的幅值、转速以及转向。

第五章 异步电机
一、 了解异步电机的基本结构。

二、 理解异步电机的基本工作原理，转差率的概念以及转差率与异步电机运行状态之间的关系。

三、 了解异步电机的额定值。

四、 转子静止时的异步电机的电磁物理过程、电动势平衡方程式、磁动势平衡方程式、绕组归算的定义、原则以及方法。

五、 转子旋转时的异步电机。

1． 转子旋转时转子绕组的感应电动势、电流的大小以及频率。

2． 定、转子磁动势相对静止的概念，磁动势平衡在异步电机机电能量转换中的实际意义。

3． 频率折算的定义、原则以及方法，电阻21R s
s -的物理意义。

4． 异步电机的基本方程式、T 型等值电路、简化等值电路以及相量图。

六、 异步电机的激磁参数以及短路参数的测定，机械损耗以及铁耗的分离。

七、 异步电动机的功率、转矩平衡方程式，特别注意s s p P P cu mec em :1:1::2-=。

八、 电磁转矩的三种表达式。

1． 物理表达式p237页式（5.81）。

2． 参数表达式P238页式（5.83）、（5.84）。

3． 实用表达式p240页 (5.93)。

)1(T 55.9211
max --=-===m m N m N N N m em N N N k k s s n n n s T k n P T
三种电磁转矩的表达式要求记忆并会应用。

4． 固有机械特性和降压的人为机械特性、定子串电阻的人为机械特性以及转子串电阻的机械特性之间的关系。

九、 异步电动机的工作特性的定义以及各特性曲线的形状。

十、 三相异步电动机的起动。

1． 鼠笼式异步电动机的起动方法以及各起动方法的特点，起动电流倍数以及起动转矩倍数的定义，降压起动时起动电流以及起动转矩变化的规律。

2． 高起动转矩异步电动机改善起动性能的原理。

3． 绕线式异步电动机的起动的方法以及起动特点。

十一、 异步电动机的制动方法以及特点。

十二、异步电动机的调速方法及其特点。

十三、单相异步电动机的机械特性的特点以及起动方法。

第六章同步电机
一、同步电机的定义。

二、了解同步电机的基本结构、冷却方式以及励磁方式。

三、同步电机的额定值。

四、同步发电机的空载运行性，空载电动势（励磁电动势）。

五、同步电机电枢反应
1．时空矢量图。

2．电枢反应的定义，电枢反应的性质，与负载的关系。

3．双反应理论。

六、隐极以及凸极同步发电机的电动势平衡方程式、等值电路以及相量图（不考虑饱和程度影响），利用相量图进行
空载电动势以及电压变化率的计算；电枢反应电抗以及同步电抗的物理意义，电压变化率的定义。

七、同步发电机的运行特性的定义，运行特性曲线的形状以及成形原因；运行特性在参数计算中的应用；短路比的定
义以及短路比的实际意义。

八、投入并联的条件以及方法（准确同步法和自同步法的定义以及特点）；如何用相灯法判断并网条件；
九、同步电机的功率和转矩平衡方程式。

1．功率和转矩平衡方程式；
2．充分理解隐极以及凸极同步电机的功角特性p325页式（6.72）和式（6.73）。

要求记忆并能进行电磁功率以及功角、过载倍数等的计算；
3．内功率因数角Ψ、功率因数角 、功率角（功角）θ的定义。

功率角在时间上的意义以及在空间的意义。

4．有功功率的调节方法；
5．静态稳定的定义，比整步功率的定义以及比整步功率与静态稳定的关系，过载倍数的定义以及计算；
十、无功功率的调节；
1．V（U）形曲线的定义以及成形原因，V形曲线的物理意义；
2．同步电机无功功率的调节方法。

十一、同步电动机和同步调相机
1．电动势平衡方程式、相量图（按发电机惯例和按电动机惯例）。

2．电动机有功功率的调节以及无功功率的调节方法；
3．同步电动机的起动方法。

4． 同步调相机的工作原理以及特点。

十二、同步发电机的不对称运行
1． 正、负、零序阻抗以及特效电路，特别是隐极以及凸极同步电机的负序电抗和特效电路。

2． 单相对中点短路、两线短路时的短路电流，p346式（3.109）和p348式（6.117），三相对称短路单相对中点短路、两线短路时的短路电流的比较1:3:3::321 k k k I I I 。

3． 同步电机不对称运行时对发电机、负载以及通讯设备（高频干扰）的影响，不对称运行的不利影响的原因――负序电流。

减小不对称运行的影响的方法：加装阻尼绕组。