匝数的增减对电机的影响有哪些(匝数的增减对电机的影响)
导语:匝数的增减对电机的影响
一、定义
线径:导线的直径,有裸线径和带绝缘后的尺寸,在电磁计算时的线径是指裸线径,但是在计算槽满率时则考虑带绝缘后的线径。
并饶根数:绕线时采用数根线径较小的导线并饶的导线数。目的是解决嵌线困难,代替大电流大线径。
匝数:每个线圈的圈数,和绕线时,绕一个线圈、绕线机的转数相同。但是一个线圈的导线根数不一定就是匝数,只有并饶根数等于1时,一个线圈的导线根数才等于线圈的匝数。
导数根数:并饶根数×匝数,即单层绕组中,每槽导线数N等于匝数,双层绕组中,每槽导线数N是匝数的两倍,双层绕组的N一般是偶整数。
二、影响
电机的电路分析,里面包含电阻、电容、电感混合的电路,实际计算只是解决之中的主要矛盾,次要部分忽略不计,如电动机的绕组分布电容。
任何线圈都具有直流电阻,线圈在直流电路中,I=U/R。在交流电路中,电流=电压/阻抗,线圈实际相当于一个电阻和电感串联的等效电路,流过电阻R和电感L的电流I其实是同一个电流,电路两端电压等于2个元件电压的平方和的平方根,就是U=√(RU² +RL²),阻抗Z=√(R2+X2)。
所以说电机不改变接法、并联路数、节距和绕组形式的情况下,匝数很重要。
1、电压
线圈匝数是按照电机的工作电压定的,增加或者减少都会直接影响电机所承受的电压的高低。例如原本设计的可承压220V的电机,在其他条件不变的情况下,假如5匝为1V电压,要是少50匝电机所能承受电压就会降低10V,再按照220V电压使用电机就会出问题。
2、功率
假设电动机的磁场不饱和,那么同规则的线绕制的绕组匝数适量减少,电感量将会减少,功率因素降低,电流增大,功率增大,电机转矩增大。但是如果匝数减少过多,则会因为绕组阻值降低,电机电流增大,绕组温度升高甚至过热,严重的会在短时间内烧毁电机。
同样的,假设电动机的磁场不饱和,那么同规则的线绕制的绕组匝数增加,绕组电感会增加,感抗增大,功率因素提高,电流变小,功率下降,转矩变小,启动力矩减少,电机无力。
三、总结
因此,一般情况下,电压一定,匝数不能改变,有些电机每槽匝数就几匝或者十几匝,哪怕减小一匝线圈都会对电机的性能产生很大的影响,如果特殊情况必须改变电机的匝数,也需控制在中匝数的正负5%之内,同时严密注意电机的发热情况,做好电机散热工作。
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