在三相交流异步电动机定子绕组设计中,除了4.2节介绍的一些技术指标及术语外,还有以下常用术语。
1. 同步转速n0
三相交变电流在定子绕组中所产生的合成旋转磁场的旋转速度称为同步转速用n0表示,单位为r/min(转/分)。交流异步电动机的同步转速n0与其定子绕组的电流频率f1(我国为50 Hz)及磁极对数p之间的关系为
例如,磁极对数分别为1,2,3,4,5,6的交流异步电动机的同步转速依次为3 000 r/min,1 500 r/min,1 000 r/min,750 r/min,600 r/min,500 r/min。
2. 转差率S
异步电动机同步转速n0和转子实际转速n1的差值与同步转速之比称为转差率,用S表示,即
3. 额定运行
电动机在铭牌上所规定的电压、电流额定值和工作条件下的运行称为额定运行。
4.功率因数cosn
电动机的额定功率因数cosn,是指电动机输出额定功率时定子绕组的相电压与相电流之间相位差的余弦。
5. 机械角度
电动机定子内圆周在几何上分成360°,这个角度称为它的机械角度。
6. 电角度
电动机绕组导体中感应电动势变化一个周期,即为360°电角度。或者说,电动机绕组中每一对磁极(即N、S极)旋转一周所对应的角度称为360°电角度。
7. 极距
三相交流异步电动机定子绕组通电后,在其定子内圆周上便形成多个磁极。这些磁极按N、S、N、S……的规律出现,而且同时旋转。绕组的接法不同,所形成的磁极数不同。每个磁极对应的定子内圈凹槽数称为极距τ,即
式中:Z为电动机的定子内圈凹槽总数,p为电机的磁极对数。
例如,36槽4极三相异步交流电动机的极距τ=36/2×2=9(槽)。
8. 线圈节距y
线圈节距y又称线圈跨距。一个定子线圈的两个有效边之间所跨过的槽数(距离),称为该线圈的节距y,简称节距。例如,一个线圈的左有效边在定子的第1槽(假设数),右有效表在第6槽,则它的节距y=6-1,即y=5,有时也写为y=1～6。通常,节距与极距相等的绕组叫全节绕组,节距小于极距的绕组叫短节绕组,节距大于极距的绕组叫长节绕组(很少采用)。
9. 槽距角α
铁心内圈相邻两个凹槽之间对应的电角度称为槽距角α。如前所述,电动机定子绕组形成的每一对磁极对应的电角度为360°,则具有p对磁极的电动机对应的电角度为p×360°。若定子内圈凹槽数为Z,则两个定子凹槽之间对应的电角度为
10. 相带q
相带q又称每极每相槽数,是指每个磁极中每一相绕组所占有的宽度。对于三相电动机而言,每个磁极中均包含有3个绕组。若电动机定子内圈的凹槽数为Z,则其每极每相槽数q为
11. 直接启动
电动机的直接启动又称全压启动,是一种利用开关将电动机直接到额定电压上的启动方式。电动机全压启动时的启动电流很大,对延长电动机的工作寿命和维持电网电压的稳定都是不利的,电动机能否直接启动的条件是:
12. 降压启动
电动机的降压启动是指借助启动设备,将电源电压适当降低后加在其定子绕组上进行启动,待电动机转速升高到接近额定转速时再使电压恢复到额定值,以保证电动机在额定电压下稳定工作。
13. 脉动磁场
当单相异步电动机的定子绕组通入单相交流电以后,电动机定子内就会产生一个大小及方向随时间沿定子绕组轴线方向变化的磁场,该磁场称为脉动磁场。