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定子和转子槽数的匹配关系对电机性能有什么影响?

发布时间:2021-08-12 08:27
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定子槽和转子槽的匹配关系主要是为了抑制齿谐波的影响。定子槽数决定了定子绕组的谐波频率。以定子槽数为前提,如果转子槽数配合不当,可能造成定子与转子齿间谐波转矩,导致起动转矩和最大转矩较小。同时,电机的损耗增加,振动和噪声性能恶化。严重时,电机低速漂移,无法正常启动。

齿谐波产生的附加同步转矩、附加异步转矩和单向振动力对电机性能的影响是不同的,必须采取相应的针对性措施加以消除。

附加同步转矩的方向与基波转矩的方向相反,对电机的起动性能影响很大。电机启动过程中,如果附加同步转矩大于基波转矩,电机转速达不到额定转速,即无法启动。为了避免齿谐波产生额外的同步转矩,需要控制定子和转子槽数的匹配关系,使定子和转子的谐波磁场不会有相同的极数,定子和转子的槽数必须避开一些条件。

笼型电机绕组本身没有固定的极数,所以笼型转子可以受到任何谐波的影响,感应出与定子磁场谐波相同极数的磁动势,相互作用产生转矩,这是附加的异步转矩,对电机的起动性能有影响。为了抑制齿谐波引起的附加异步转矩,在定子槽和转子槽的匹配中需要采用近槽匹配的原理,即定子槽和转子槽的数量要尽可能接近。

单向振动力是转子在旋转过程中受到的径向和垂直力。为避免产生单向振动力,采取了加大气隙、采用斜槽、采用封闭槽或半封闭槽等措施。但定子与转子槽数匹配的合理性是消除齿谐波最有效的手段。

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