电机学课件--清华大学
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电机学课件清华大学
由转矩公式可知： (1)产生转矩的条件：必须有励磁磁通和电枢电流。 (2)改变电机旋转的方向：改变电枢电流的方向或者
改变磁通的方向。
二、 转矩平衡关系
电磁转矩T为驱动转矩，在电机运行时，必须和外 加负载和空载损耗的阻转矩相平衡，即
T TL T0
TL： 负载转矩 T0 ：空载转矩
转矩平衡过程：当负载转矩（TL）发生变化时， 通过电机转速、电动势、电枢电流的变化，电磁
其中 n0
U
K
Φ
E
，n
KT
Ra
K
Φ
E
2
T
n
nn0n0'0''
（
Rf
增减 加小
）
TL
T
因为：
n0
1
Φ
，
n
1
Φ2
所以：磁通减小以后特性上移，而且斜率增加。
n n0 n
其中 n0
U
K
Φ
E
，n
KT
Ra
K
Φ
E
2
T
调速过程: U一定,则
Rf
E
Ia
Ia
E
n
最后达到新的平衡 T =TL
T
暂时 T > TL
(2)若忽略绕组中的电阻Ra，则
U
E
K
Φn，
E
可见，当外加电压一定时，电机转速和磁通成反
比，通过改变 可调速。
7.2.4 电磁转矩
一、电磁转矩 T KTΦI a
KT：与线圈的结构有关的常数 （与线圈大小，磁极的对数等有关）
：线圈所处位置的磁通
Ia：电枢绕组中的电流
单位： （韦伯），Ia（安培），T（牛顿•米）
改变磁通的方向。
二、 转矩平衡关系
电磁转矩T为驱动转矩，在电机运行时，必须和外 加负载和空载损耗的阻转矩相平衡，即
T TL T0
TL： 负载转矩 T0 ：空载转矩
转矩平衡过程：当负载转矩（TL）发生变化时， 通过电机转速、电动势、电枢电流的变化，电磁
其中 n0
U
K
Φ
E
，n
KT
Ra
K
Φ
E
2
T
n
nn0n0'0''
（
Rf
增减 加小
）
TL
T
因为：
n0
1
Φ
，
n
1
Φ2
所以：磁通减小以后特性上移，而且斜率增加。
n n0 n
其中 n0
U
K
Φ
E
，n
KT
Ra
K
Φ
E
2
T
调速过程: U一定,则
Rf
E
Ia
Ia
E
n
最后达到新的平衡 T =TL
T
暂时 T > TL
(2)若忽略绕组中的电阻Ra，则
U
E
K
Φn，
E
可见，当外加电压一定时，电机转速和磁通成反
比，通过改变 可调速。
7.2.4 电磁转矩
一、电磁转矩 T KTΦI a
KT：与线圈的结构有关的常数 （与线圈大小，磁极的对数等有关）
：线圈所处位置的磁通
Ia：电枢绕组中的电流
单位： （韦伯），Ia（安培），T（牛顿•米）
电工电子4电机及其控制-PPT文档资料
车间常用的 电动葫芦
三相异步电动机
任务一 认识三相异步电动机的结构
由定子和转子构成，在定子和转子之间留有一定的气隙。 还有端盖、轴承、接线盒、吊环等其他附件。
（a）电动机结构
（b）电动机外形
1-散热筋 2-吊环 3-转轴 4-转子 5-风扇 6-罩壳 7-轴承盖 8-端盖 9-接线盒 10-机座 11-轴承 12-铭牌
定子
固定部分，用来产生旋转磁场的
一般由定子铁芯、定子绕组和外壳等组成。
（a）定子铁心
（b）定子硅钢片
（c）转子硅钢片
定子绕组
由三个彼此独立的绕组组成（每个绕组即为一相），通入 三相对称电流时，就会产生旋转磁场。 在空间彼此相隔120°电角度，每相绕组的多个线圈均匀分 布嵌放在定子铁芯槽中。
（a）星形接法
定子绕组 旋转磁场 同步转速
定子绕组通电——旋转磁场 感应电动势（右手定则） 转子感应电流 ——受电磁力F作用
（左手定则）——对转轴产生电磁 转矩T（顺时针）——转子以转速 n顺着旋转磁场的方向旋转
转子感应电流 转子转速
感应电动机：电磁感应传递能量
同步转速n0
三相交流电产生的旋转磁场的转速 n0=60f1/p 转/分（ r/min ）
t =90°
t =180°
三相电流产生的旋转磁场
三相对称交流电流，产生一对磁极（磁极对数p=1）合成的随时间变化的 旋转磁场。 当电流经过一个周期的变化（t =0～360°）时，合成磁场也顺时针方 向旋转360°的空间角度。
2．旋转磁场的转向
相序 A-B-C
相序 A-C-B
Байду номын сангаас
改变旋转磁场的转向
三相异步电动机
任务一 认识三相异步电动机的结构
由定子和转子构成，在定子和转子之间留有一定的气隙。 还有端盖、轴承、接线盒、吊环等其他附件。
（a）电动机结构
（b）电动机外形
1-散热筋 2-吊环 3-转轴 4-转子 5-风扇 6-罩壳 7-轴承盖 8-端盖 9-接线盒 10-机座 11-轴承 12-铭牌
定子
固定部分，用来产生旋转磁场的
一般由定子铁芯、定子绕组和外壳等组成。
（a）定子铁心
（b）定子硅钢片
（c）转子硅钢片
定子绕组
由三个彼此独立的绕组组成（每个绕组即为一相），通入 三相对称电流时，就会产生旋转磁场。 在空间彼此相隔120°电角度，每相绕组的多个线圈均匀分 布嵌放在定子铁芯槽中。
（a）星形接法
定子绕组 旋转磁场 同步转速
定子绕组通电——旋转磁场 感应电动势（右手定则） 转子感应电流 ——受电磁力F作用
（左手定则）——对转轴产生电磁 转矩T（顺时针）——转子以转速 n顺着旋转磁场的方向旋转
转子感应电流 转子转速
感应电动机：电磁感应传递能量
同步转速n0
三相交流电产生的旋转磁场的转速 n0=60f1/p 转/分（ r/min ）
t =90°
t =180°
三相电流产生的旋转磁场
三相对称交流电流，产生一对磁极（磁极对数p=1）合成的随时间变化的 旋转磁场。 当电流经过一个周期的变化（t =0～360°）时，合成磁场也顺时针方 向旋转360°的空间角度。
2．旋转磁场的转向
相序 A-B-C
相序 A-C-B
Байду номын сангаас
改变旋转磁场的转向
电机学课件-清华大学
置。
02
伺服电机
伺服电机是一种将输入的电信号转换成旋转角度或线性位移的执行机构，
其工作原理是通过控制电机的输入电流或电压来控制电机的输出转矩和
转速，从而实现精确的位置控制和速度控制。
03
步进电机与伺服电机的比较
步进电机和伺服电机在应用上有所不同，步进电机适合于低精度、低成
本的应用场合，而伺服电机则适合于高精度、高可靠性的应用场合。
直流电机的分类
包括定子、转子、换向器等部分，其 中定子产生磁场，转子在磁场中旋转。
根据励磁方式的不同，可以分为永磁 式、电磁式和串励式直流电机。
工作原理
直流电机通过电流在磁场中受到的力 来产生旋转力矩，从而实现能量的转 换。
交流电机
交流电机的基本结构
包括定子、转子、轴承等部分，其中定子产生旋转磁场，转子在 磁场中旋转。
夹具等。
实验内容与方法
01
02
03
04
直流电机实验
通过测量电机的转速、电流、 电压等参数，分析电机的机械
特性和电磁特性。
交流电机实验
通过观察电机的启动、运行和 制动过程，分析电机的稳态和
动态特性。
变压器实验
通过测量变压器的变比、空载 电流、负载损耗等参数，分析
变压器的性能。
创新实验
学生自主设计实验方案，进行 探索性实验，培养创新能力和
制动控制
通过施加制动转矩使电 机迅速停止转动，包括 能耗制动、反接制动和 回馈制动等。
电机的调速方法
直流电机调速
通过改变电枢电压或励磁电流 来实现调速，包括可控硅整流
调速和直流斩波调速。
交流电机调速
通过改变电源频率、电压幅值或 相位差来实现调速，包括变频调 速、变压调速和变相调速等。
清华大学电工技术电子技术1PPT课件
i
u R =ui
阻
const
伏电-工安电子技特术 性
2.电感 L：单位电流产生的磁链
（单位：H, mH, H）
i u
磁通
L = N
i
线圈 匝数
04.12.2020
电工电子技术
电感中电流、电压的关系
+
u
i
–
e=Nd=Ldi
dt dt
e+
–
L = N
u = e = L di dt
i
当 i = I (直流) 时, di = 0
若 P 0 输出功率（起电源作用）
电源的功率可能为正（吸收功率） ，也可能为负（输出功率）
04.12.2020
电工电子技术
电源的功率
aI
+
U
b
-
P = UI
电压电流正方向一致
aI
+
U
b
-
P = –UI
电压电流正方向不一致
04.12.2020
电工电子技术
含源网络的功率
I
+
U
-
含源 网络
P = UI
04.12.2020
电工电子技术
规定正方向的情况下欧姆定律的写法
I
a
I与U的方向一致
U
R
b
U = IR
I
a
U b
04.12.2020
I与U的方向相反
R
U = – IR
电工电子技术
规定正方向的情况下电功率的写法
功率的概念：设电路任意两点间的电压为 U ,流入此
部分电路的电流为 I， 则这部分电路消耗的功率为:
清华大学电机原理及拖动彭鸿才版课件
(4)端盖:附有轴承的端盖安装在机座上以支持电枢,它可以 保持电枢表面和极掌表面相隔一个气隙,使电枢可 以自由旋转.
(5)电刷装置:电刷是由石墨做成的导电块,将它套入刷握内, 用弹簧以一定压力将电刷压在换向器的表面 上.在电枢旋转时可以保持电刷固定不动.电刷 的作用是使电枢绕组和外电路接通,同时通过 换向器进行电流的换向.
(1)转轴和轴承:转子必须有转轴,以便电机 和生产机械 或原动机进行联接传递转矩和功率.中小型电机 一 般采用滚动轴承,大容量电机 ,采用支架式滑动轴承.
4.其他部分
(2).通风装置:作用是冷却电机.
为了说明方便,作下列规定: (1)N导体和S导体:在N极下的导体称为N导体;在S极下的 导体称为S导体. (2)符号 和符号 :导体中电势(电流)的方向进入纸面时用 表示;导体中电势(电流)的方向由纸面出来时用 表示.
(2)电枢绕组:电枢绕组是电机产生感应电势和电磁转矩以 实现机电能量转换的重要部件.绕组是由绝 缘的圆形或矩形铜线绕成,嵌放于电枢铁心 的槽中.必须采用层间绝缘和绕组与铁心槽避 之间的槽绝缘.
综上所述:线圈中的交变电势已变成刷间直流电压.通过换向器使电刷b1仅能接通S导体,而S导体的电势方向恒为 故电刷b1的极性恒为正;同理电刷b2的极性恒为负.
2.直流电动机的基本工作原理
通过换向器的作用，使与电源负极相接的电刷仅能接通S导体，故S导体中的电流方向恒为流出纸面，而与电源正极相接电刷仅能接通N导体，电流流入纸面。故电机恒逆转。
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⌒⌒⌒源自⌒⌒⌒⌒
(5)电刷装置:电刷是由石墨做成的导电块,将它套入刷握内, 用弹簧以一定压力将电刷压在换向器的表面 上.在电枢旋转时可以保持电刷固定不动.电刷 的作用是使电枢绕组和外电路接通,同时通过 换向器进行电流的换向.
(1)转轴和轴承:转子必须有转轴,以便电机 和生产机械 或原动机进行联接传递转矩和功率.中小型电机 一 般采用滚动轴承,大容量电机 ,采用支架式滑动轴承.
4.其他部分
(2).通风装置:作用是冷却电机.
为了说明方便,作下列规定: (1)N导体和S导体:在N极下的导体称为N导体;在S极下的 导体称为S导体. (2)符号 和符号 :导体中电势(电流)的方向进入纸面时用 表示;导体中电势(电流)的方向由纸面出来时用 表示.
(2)电枢绕组:电枢绕组是电机产生感应电势和电磁转矩以 实现机电能量转换的重要部件.绕组是由绝 缘的圆形或矩形铜线绕成,嵌放于电枢铁心 的槽中.必须采用层间绝缘和绕组与铁心槽避 之间的槽绝缘.
综上所述:线圈中的交变电势已变成刷间直流电压.通过换向器使电刷b1仅能接通S导体,而S导体的电势方向恒为 故电刷b1的极性恒为正;同理电刷b2的极性恒为负.
2.直流电动机的基本工作原理
通过换向器的作用，使与电源负极相接的电刷仅能接通S导体，故S导体中的电流方向恒为流出纸面，而与电源正极相接电刷仅能接通N导体，电流流入纸面。故电机恒逆转。
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电机学课件--清华大学专业课课件-文档资料
第七章 直流电动机 单相异步电动机 步进电机
清华大学电机系电工学教研室 唐庆玉编
海南风光
第七章
电动机
§7.2 直流电动机 7.2.1 概述 7.2.2 工作原理 7.2.3 电枢电动势及电压平衡关系 7.2.4 电磁转矩 7.2.5 机械特性 7.2.6 直流电动机的调速 7.2.7 直流电动机的使用和额定值 §7.3单相异步电动机 §7.4步进电机
他励电动机和并励电动机的特性一样。
Uf
M U 他励
U E I a Ra E K EΦn T KTΦI a
Ra U n T 2 K EΦ KT K EΦ
Ra U T 即： n n0 n 其中 n0 ，n 2 K EΦ KT K EΦ
Ra U T n n0 n 其中 n0 ，n 2 K EΦ KT K EΦ
E K En
KE：与电机结构有关的常数 ：磁通 n：电动机转速
单位： （韦伯），n（转/每分），E（伏）
二、 电枢绕组中电压的平衡关系
因为E与通入的电流方向相反，所以叫反电势。 Ra + + U E I a Ra Ia M E U U：外加电压 Ra:绕组电阻 – –
以上两公式反映的概念： (1)电枢反电动势的大小和磁通、转速成正比，若想 改变E，只能改变 或 n。 E K En (2)若忽略绕组中的电阻Ra，则 U E K EΦn， 可见，当外加电压一定时，电机转速和磁通成反 比，通过改变 可调速。
ห้องสมุดไป่ตู้ 7.2.4 电磁转矩
一、电磁转矩
T KTΦI a
KT：与线圈的结构有关的常数 （与线圈大小，磁极的对数等有关）
：线圈所处位置的磁通
清华大学电机系电工学教研室 唐庆玉编
海南风光
第七章
电动机
§7.2 直流电动机 7.2.1 概述 7.2.2 工作原理 7.2.3 电枢电动势及电压平衡关系 7.2.4 电磁转矩 7.2.5 机械特性 7.2.6 直流电动机的调速 7.2.7 直流电动机的使用和额定值 §7.3单相异步电动机 §7.4步进电机
他励电动机和并励电动机的特性一样。
Uf
M U 他励
U E I a Ra E K EΦn T KTΦI a
Ra U n T 2 K EΦ KT K EΦ
Ra U T 即： n n0 n 其中 n0 ，n 2 K EΦ KT K EΦ
Ra U T n n0 n 其中 n0 ，n 2 K EΦ KT K EΦ
E K En
KE：与电机结构有关的常数 ：磁通 n：电动机转速
单位： （韦伯），n（转/每分），E（伏）
二、 电枢绕组中电压的平衡关系
因为E与通入的电流方向相反，所以叫反电势。 Ra + + U E I a Ra Ia M E U U：外加电压 Ra:绕组电阻 – –
以上两公式反映的概念： (1)电枢反电动势的大小和磁通、转速成正比，若想 改变E，只能改变 或 n。 E K En (2)若忽略绕组中的电阻Ra，则 U E K EΦn， 可见，当外加电压一定时，电机转速和磁通成反 比，通过改变 可调速。
ห้องสมุดไป่ตู้ 7.2.4 电磁转矩
一、电磁转矩
T KTΦI a
KT：与线圈的结构有关的常数 （与线圈大小，磁极的对数等有关）
：线圈所处位置的磁通
电工技术电子技术-清华-11
精品课件
4.连接
自学
直流电机有四个出线端，电枢绕组、励磁绕组 各两个，可通过标出的字符和绕组电阻的大小 区别。
调电枢电压U，n0
变化，斜率不变，
所以调速特性是一
组平行曲线。
n n0 n0' n0"
电 压 降 低
T
精品课件
2.改变电枢电压调速的特点
（1）工作时电枢电压一定，电压调节时，不允许超
过UN，，而 n U，所以调速只能向下调。
（2）可得到平滑、无级调速。
（3）调速幅度较大。
改变电枢电压调速方案举例：
第11讲
第七章
直流电动机 单相异步电动机
步进电机
精品课件
海南风光
第七章 电动 §7.2 直流电机动机
7.2.1 概述
7.2.2 工作原理 7.2.3 电枢电动势及电压平衡关系 7.2.4 电磁转矩 7.2.5 机械特性 7.2.6 直流电动机的调速 7.2.7 直流电动机的使用和额定值 §7.3单相异步电动机 §7.4步进电机
nn0n 其中
n0
U
K
Φ
E
，n
KRf If n ，但在额定情况下， 已 近饱和，If 再加大，对 影响不大，所以这种增加
磁通的办法一般不用。
• Rf If n ，减弱磁通是常用的调速方
法。
概念：改变磁通调速的方法—
减小磁通，n只能上调。 精品课件
T
nn0n 其中
n0
U
K
Φ
E
，n
KT
Ra
KEΦ2
T
n0： 理想空载转速,即T=0时的转速。（实际工作 时,由于有空载损耗，电机的T不会为0。）
n
4.连接
自学
直流电机有四个出线端，电枢绕组、励磁绕组 各两个，可通过标出的字符和绕组电阻的大小 区别。
调电枢电压U，n0
变化，斜率不变，
所以调速特性是一
组平行曲线。
n n0 n0' n0"
电 压 降 低
T
精品课件
2.改变电枢电压调速的特点
（1）工作时电枢电压一定，电压调节时，不允许超
过UN，，而 n U，所以调速只能向下调。
（2）可得到平滑、无级调速。
（3）调速幅度较大。
改变电枢电压调速方案举例：
第11讲
第七章
直流电动机 单相异步电动机
步进电机
精品课件
海南风光
第七章 电动 §7.2 直流电机动机
7.2.1 概述
7.2.2 工作原理 7.2.3 电枢电动势及电压平衡关系 7.2.4 电磁转矩 7.2.5 机械特性 7.2.6 直流电动机的调速 7.2.7 直流电动机的使用和额定值 §7.3单相异步电动机 §7.4步进电机
nn0n 其中
n0
U
K
Φ
E
，n
KRf If n ，但在额定情况下， 已 近饱和，If 再加大，对 影响不大，所以这种增加
磁通的办法一般不用。
• Rf If n ，减弱磁通是常用的调速方
法。
概念：改变磁通调速的方法—
减小磁通，n只能上调。 精品课件
T
nn0n 其中
n0
U
K
Φ
E
，n
KT
Ra
KEΦ2
T
n0： 理想空载转速,即T=0时的转速。（实际工作 时,由于有空载损耗，电机的T不会为0。）
n
清华课件-08电工(第3章三相交流电路)T
励磁电流的调节可以通过改变励磁电源的电压或电流来实现，也可以通过调节磁场变阻器来改变磁场 强度，从而调节发电机的输出电压和电流。
并联运行条件和调节方法
并联运行条件
多台三相交流发电机并联运行时，需要 满足一定的条件，包括电压相等、频率 相等、相位一致等。
VS
调节方法
为了实现并联运行，需要对发电机的输出 电压和频率进行调节。电压调节可以通过 调节励磁电流来实现，频率调节则需要通 过改变原动机的转速来实现。
制动方法
三相异步电动机的制动方法包括能耗 制动、反接制动和回馈制动等。能耗 制动是将电动机的定子绕组从电源断 开，然后接入直流电源，使电动机迅 速停止转动；反接制动是将电动机的 电源正负极反接，使电动机产生反向 转矩而迅速停止转动；回馈制动则是 将电动机的转子动能转化为电能回馈 给电网。
典型应用案例分析
电动机启动、调速和制动方法
启动方法
调速方法
常见的三相异步电动机启动方法有直 接启动、降压启动和变频启动等。直 接启动适用于小功率电动机，降压启 动和变频启动适用于大功率电动机。
三相异步电动机的调速方法包括变极 调速、变频调速和改变转差率调速等 。变极调速是通过改变电动机定子绕 组的接线方式来改变极数，从而实现 调速；变频调速是通过改变电源频率 来实现调速；改变转差率调速则是通 过改变转子电阻或电压来实现调速。
三相同步电动机结构和工作原理
结构
三相同步电动机的定子结构与异步电动机相似，由铁芯、绕组和机座组成。转子则由直流励磁的绕组和铁芯构成， 或者采用永磁体。
工作原理
当三相同步电动机的定子绕组接通三相交流电源后，会产生一个旋转磁场。由于转子上的励磁绕组或永磁体产生 的磁场与定子旋转磁场相互作用，使得转子以同步速度旋转。
并联运行条件和调节方法
并联运行条件
多台三相交流发电机并联运行时，需要 满足一定的条件，包括电压相等、频率 相等、相位一致等。
VS
调节方法
为了实现并联运行，需要对发电机的输出 电压和频率进行调节。电压调节可以通过 调节励磁电流来实现，频率调节则需要通 过改变原动机的转速来实现。
制动方法
三相异步电动机的制动方法包括能耗 制动、反接制动和回馈制动等。能耗 制动是将电动机的定子绕组从电源断 开，然后接入直流电源，使电动机迅 速停止转动；反接制动是将电动机的 电源正负极反接，使电动机产生反向 转矩而迅速停止转动；回馈制动则是 将电动机的转子动能转化为电能回馈 给电网。
典型应用案例分析
电动机启动、调速和制动方法
启动方法
调速方法
常见的三相异步电动机启动方法有直 接启动、降压启动和变频启动等。直 接启动适用于小功率电动机，降压启 动和变频启动适用于大功率电动机。
三相异步电动机的调速方法包括变极 调速、变频调速和改变转差率调速等 。变极调速是通过改变电动机定子绕 组的接线方式来改变极数，从而实现 调速；变频调速是通过改变电源频率 来实现调速；改变转差率调速则是通 过改变转子电阻或电压来实现调速。
三相同步电动机结构和工作原理
结构
三相同步电动机的定子结构与异步电动机相似，由铁芯、绕组和机座组成。转子则由直流励磁的绕组和铁芯构成， 或者采用永磁体。
工作原理
当三相同步电动机的定子绕组接通三相交流电源后，会产生一个旋转磁场。由于转子上的励磁绕组或永磁体产生 的磁场与定子旋转磁场相互作用，使得转子以同步速度旋转。
清华大学交流电机暂态PPT第一章
——复杂电路Æ简单电路：等效纵、横轴阻尼绕组
（假设条件） （《电机学》）
——用等值电路来简化实际的复杂模型：变压器等
值电路、异步电机等值电路（正弦稳态电路）
——运算等值电路：含有算子ຫໍສະໝຸດ 阻尼绕组的简化电路d
q
d
笼形回路
假设
简化
1d和1q阻尼回路
等值电路
r1
x1
I 1
′ x2
I m
rm
r2′
′ I 2
磁导分析法
FΛ = Φ 对均匀磁路或磁路的微元：磁导
Φ Λ B= =F S S
→
EG = I
S Λ=μ l
G =σ
Fλ = B
•
μ0 隐极同步电机：气隙均匀，气隙长度δ恒定→ δ （常数） λδ =
1 λ = μ （导磁系数） l
S l
• 凸极同步电机：不同位置的气隙长度δ (x)不同
μ0 → λδ (x ) = δ (x )
交交变频同步电机系统的数学模型
•多回路模型
阻尼绕组：按原始的笼形回路列写方程
阻尼损耗
i1 i i3 i4 i5 i6
D 2 D D D D D
= = = = = =
i1 q + i 3 d i2 q + i2 d i 3 q + i1 i 3 q − i1 i2 q − i2 i1 q − i 3
K R
合K瞬间： iL (0+)= iL (0-)= i0 ——闭合回路磁链不能突变 合K后： diL + RiL = U sin(t + θ ) L
dt
iL , ∞ ( t ) =
iL ( t ) =
（假设条件） （《电机学》）
——用等值电路来简化实际的复杂模型：变压器等
值电路、异步电机等值电路（正弦稳态电路）
——运算等值电路：含有算子ຫໍສະໝຸດ 阻尼绕组的简化电路d
q
d
笼形回路
假设
简化
1d和1q阻尼回路
等值电路
r1
x1
I 1
′ x2
I m
rm
r2′
′ I 2
磁导分析法
FΛ = Φ 对均匀磁路或磁路的微元：磁导
Φ Λ B= =F S S
→
EG = I
S Λ=μ l
G =σ
Fλ = B
•
μ0 隐极同步电机：气隙均匀，气隙长度δ恒定→ δ （常数） λδ =
1 λ = μ （导磁系数） l
S l
• 凸极同步电机：不同位置的气隙长度δ (x)不同
μ0 → λδ (x ) = δ (x )
交交变频同步电机系统的数学模型
•多回路模型
阻尼绕组：按原始的笼形回路列写方程
阻尼损耗
i1 i i3 i4 i5 i6
D 2 D D D D D
= = = = = =
i1 q + i 3 d i2 q + i2 d i 3 q + i1 i 3 q − i1 i2 q − i2 i1 q − i 3
K R
合K瞬间： iL (0+)= iL (0-)= i0 ——闭合回路磁链不能突变 合K后： diL + RiL = U sin(t + θ ) L
dt
iL , ∞ ( t ) =
iL ( t ) =