- 軌道交通直線感應電機與控制
- 呂剛
- 645字
- 2021-12-17 16:36:51
2.4 具有半填充槽的初級繞組
具有半填充槽初級繞組的直線感應電機,在考慮邊緣效應、次級趨膚效應(用相應的系數Kt和Ks來考慮)和端部效應時,假設分析的模型被劃分為不同的區域,如圖2-12所示,而初級電流層的基波以A/m作單位表示如下:

式中,I1為初級相電流;W為每相匝數;Kw為繞組系數;τ為極距;p為極對數。

圖2-12 具有半填充槽的直線感應電機繞組
假設初級電流層是對稱的,則電機的極數是(2p+1)。
由安培定理得

式中,J2為次級電流密度;d1為次級厚度。
由歐姆定理得

式中,v為初、次級之間的相對速度。
因此,在區域2和區域4的氣隙中,由式(2-10)和式(2-11)得

區域2和區域4中,。
在區域3,有

區域3中,。γ1和γ2是式(2-13)的特征根。
在區域1和區域5中,式(2-12)和式(2-13)的右邊為0。其中,σe是次級的等效電導率,并表示為

在區域1~區域5中,H沿x的分布為

式中,M是由邊界條件決定的。
在x=0,x=τ(1,x=2pτ,x=τ(2p+1
)處,由Hx和次級電流密度連續的邊界條件,可得8個方程式

對于全填充槽偶數極的初級繞組,與前面的分析相同時,則各個區域的磁場強度可表示為

式中

其中,γ2對應前進行波,在電機運行高速的端部效應中起主要作用。由式(2-16)和式(2-17)可以看出,決定端部效應影響的系數和
,具有如下的比例:

基于式(2-18)的分析可以得出如下結論:
(1)直線感應電機在低速運行時,端部效應對兩種電機的影響均較小。但是,就影響程度而言,全填充槽直線感應電機受其影響較大。
(2)直線感應電機在高速運行時,端部效應對兩種電機均具有較大的影響。并且,對二者的影響程度相差不大。