第三篇
交流电机的绕组电动势和磁动势
交流电机
同步发电机
同步电动机同步电机
异步发电机
异步电动机异步电机
同步电机 异步电机
两种型式的交流电机在涉及的理论、
基本结构原理方面具有下面三个共同部分：
◆ 交流绕组的基本结构
◆ 交流绕组中感应的电动势
◆ 交流绕组产生的磁动势
第十三章 交流电机的绕组和电动势
分析推导过程：
交流电机的基本工作原理
交流绕组的构成 绕组相电势的计算
对交流绕组电势的需求
同步电机：多用作发电机使用，在不调速情况，
也用作电动机，可改变电网功率因数
（通过调节励磁电流）。
交流电机的分类
链接同步发电机拆卸动画
异步电机：主要用作电动机，只有特殊场合才用
作发电机。
链接异步电机拆卸动画
第一节 交流电机的基本工作原理、
对绕组的基本要求
1.交流电机的基本工作原理
（ 1）同步电机的基本工作原理
链接同步发电机模型工作动画
基本结构
定子：定子铁心,定子绕组（电枢绕组）
转子：转子铁心（主磁极）,转子绕组（励磁绕组）
链接同步电机结构动画
感应电动势的产生
以发电机为例 (机械能 电能 )
励磁绕组通入直流电流，
电机里就产生了磁场，由原动
机拖动主磁极以恒速 n 逆时针
旋转，磁场与定子上的导体之
间就有了相对运动（定子导体
相对主磁极顺时针旋转切割），
于是，在定子绕组里便感应出
交流电动势。
链接发电机模型动画
感应电动势的频率
感应电势频率 f，即每秒电动势变化的周期数，单位 Hz。
对有 p对磁极数的电机，感应电动势频率为：
1
60
pnf ?
导体感应电势公式 e = bδ l υ
其中 bδ —— 导体所在处的磁通密度
l —— 导体的轴向长度
υ —— 磁场切割 导体的线速度
n1—— 发电机转速，也即转子转速 （转 /分）
因为 导体处的磁场密度随时间变化,所以 导体中感应 的
电势 也 随时间变化 。
链接感应电势频率动画
感应电势频率 （ n1 为转子转速 r/min）
60f =
n1（ Hz）一对磁极电机 (p=1)
f = 2× n160 （ Hz）两对磁极电机 (p=2)
60f =
P× n1（ Hz）P 对磁极电机 (p=p)
（ 2）异步电机的基本工作原理
以异步电动机为例
(电能 机械能 )
2,对交流绕组的要求
1.导体数一定情况下, 能产生较大的基波电动势
和基波磁动势 。
2,三相绕组感应的基波电动势是对称的
3,三相绕组表现的阻抗应彼此相等
4.电动势和磁动势波形应尽量接近正弦波形, 谐
波分量较小