簡介
勵磁繞組有單波繞組和復波繞組。單波繞組的特點是將同極性下的所有線圈按一定規律全部串聯起來,形成一條並聯支路。所以整個電樞繞組只有兩條並聯支路。波繞組線圈的換向器節距式中P為磁極對數;k為換向片數;a為使Ys等於整數的正整數,它等於波繞組的並聯支路對數。單波繞組的a=1,而a=2的復波繞組稱雙波繞組,它可以看成是由兩個單波繞組並聯而成的復波繞組,故有4條並聯支路;a>2者可類推,但用得很少。波繞組從並聯電路連線原理上說,只需兩組電刷,即一組正電刷和一組負電刷。
勵磁繞組設計
勵磁繞組設計包括確定勵磁繞組匝數、線規及勵磁系統對額定勵磁電流及電壓的要求。在系列電機設計中應儘量減少導線規格數,使電機勵磁電流及其勵磁裝置的電流規格減少,便於批量生產。
根據勵磁系統對額定勵磁電流的要求,例如無刷發電機中選用鏇轉二極體的規格對額定電流的要求,自動電壓調節器對額定勵磁電流的要求等。由初選的額定勵磁電流 I及磁極尺寸選取勵磁繞組每極匝數 W及其線規。
中小型發電機勵磁繞組一般採用漆包圓線或漆包扁線。導線截面積由選用的電流密度 j決定,j選取與勵磁繞組的絕緣等級、轉子結構形式 (如隱極式,整體凸極式或分離凸極式等) 及通風效果等有關。對同一機座號不同規格的發 電機,鐵心越長,j的取值應越小。j的取值範圍,對B級絕緣的發電機為3.8 ~5.5A/mm,F級發電機為4.5~7A/mm,H級發電機為5~8.5A/mm。
按工藝及結構要求,採用漆包扁線的,1.4<b/a<8 (如圖所示),且採用“立繞”工藝,以提高線圈的抗離心力的能力,對整體凸極結構,線圈層數取偶數,以使線圈的頭尾引出線均出現在底部。如果採用漆包圓線,偶數層的 匝數應比奇數層匝數少一匝。
當匝數和線規確定後,可用作圖法核對相鄰磁極線圈間的最小距離及線圈高度(含框架尺寸)。最小間距一般應大於4mm,以便冷卻空氣能順利通過,線圈高度應小於極身高度h′。額定勵磁電流為:,空載勵磁電流為:。
套用
起動機勵磁繞組的檢查和測量
勵磁繞組也就是磁場線圈或者磁場繞組,也叫定子繞組,能夠產生磁場。
勵磁繞組的常見故障有接頭脫焊、斷路或搭鐵。用萬用表測量勵磁繞組是否導通,如果導通則說明線圈沒斷路。
(1)磁場繞組斷路檢測 用萬用表測量磁場繞組的正極端與電刷之間的電阻,應為0。否則,說明磁場繞組斷路,只能更換。
(2)磁場繞組對殼體短路的檢測 用萬用表檢查磁場繞組的正極端與定子殼體之間的電阻,應為∞。否則,表示磁場繞組與殼體短路,只能更換。
電動機的勵磁繞組
電動機是利用導線切割磁力線感應出電勢的電磁感應原理,將原動機的機械能變為電能輸出。同步發電機由定子和轉子兩部分組成。定子是發出電力的電樞,轉子是磁極。定子由電樞鐵芯,均勻排放的三相繞組及機座和端蓋等組成。轉子通常為隱極式,由勵磁繞組、鐵芯和軸、護環、中心環等組成。汽輪發電機的極數多為兩極的,也有四極的。轉子的勵磁繞組通入直流電流,產生接近於正弦分布磁場(稱為轉子磁場),其有效勵磁磁通與靜止的電樞繞組相交鏈。轉子鏇轉時,轉子磁場隨同一起鏇轉、每轉一周,磁力線順序切割定子的每相繞組,在三相定子繞組內感應出三相交流電勢。發電機帶對稱負載運行時,三相電樞電流合成產生一個同步轉速的鏇轉磁場。定子磁場和轉子磁場相互作用,會產生制動轉矩。從汽輪機輸入的機械轉矩克服制動轉矩而作功。發電機可發出有功功率和無功功率。所以,調整有功功率就得調節汽機的進汽量。轉子磁場的強弱直接影響定子繞組的電壓,所以,調發電機端電壓或調發電機的無功功率必須調節轉子電流。發電機的有功功率和無功功率幾何相加之和稱為視在功率。有功功率和視在功率之比稱為發電機的功率因數(力率),發電機的額定功率因數一般為0.85。