旋转磁场是交流电机工作的基础。在交流电机理论中有两种旋转磁场：(1)机械旋转磁场通过原动机拖动磁极旋转可以产生机械旋转磁场；(2)电气旋转磁场三相对称的交流绕组通入三相对称的交流电流时会在电机的气隙空间产生电气旋转磁场；交流绕组处于旋转磁场中，并切割旋转磁场，产生感应电势。电气旋转磁场交流绕组的构成：导体--线圈--线圈组--一相绕组--三相绕组。感应电势随时间变化的波形和磁感应强度在空间的分布波形相一致。只考虑磁场基波时，感应电势为正弦波。磁场转过一对极，导体中的感应电势变化一个周期；磁场旋转一周，转过p（电机的极对数）对磁极；转速为n（r/min)的电机，每秒钟转过(pn/60)对极；导体中感应电势的频率f=(pn/60)Hz.问题：四极电机，要使得导体中的感应电势为50Hz,转速应为多少？感应电势的大小绕组中均匀分布着许多导体，这些导体中的感应电势有效值，频率，波形均相同；但是他们的相位不相同。整距线圈中的感应电势线圈的两个有效边在磁场中相距为y1,其感应电势相位差是180-β电角度。每对极下属于同一相的q个线圈，构成一个线圈组。图中q=3每个线圈的感应电势由两个线圈边的感应电势矢量相加而成。整个线圈组的感应电势由所有属于该组的导体电势矢量相加。矢量式3、一相绕组的电势双层绕组每对极每相有2q个线圈，构成两个线圈组，共2p个线圈组；这2p个线圈组可并可串，总串联匝数三相绕组由在空间错开120电角度对称分布的三个单相绕组构成，三相相电势在时间上相差120度电角度。三相线电势与相电势的关系：三角形接法，线电势=相电势；星形接法，正弦分布的以转速n旋转的旋转磁场，在三相对称交流绕组中会感应出三相对称交流电势；感应电势的波形同磁场波形，为正弦波；感应电势的频率为f=(pn/60)Hz；二、相绕组中的高次谐波电动势1、主极磁场产生次谐波的性质齿谐波电动势（选讲）2、相电动势和线电动势大小（选讲）3、谐波的弊害4、消除谐波的方法例：为消除5次谐波，消除5次谐波的跨距选择短距绕组往往采用,主要考虑同时减小5次、7次谐波。采用短距和分布绕组的方法主要针对齿谐波以外的一般高次谐波，对于齿谐波，它的绕组系数等于基波绕组系数，不能采用通用的短距和分布绕组的方法。§5－4交流绕组建立的磁动势磁力线穿过转子铁心，定子铁心和两个气隙相对于气隙而言，由于铁心磁导率极大，其上消耗的磁势降可以忽略不计，线圈在一个气隙上施加的磁势为：脉振磁势可以表示为基波在空间按正弦分布；在时间上，任何一个位置的磁势都按正弦变化。所以基波是一个正弦分布的正弦脉振磁势。其表达式为：2、（1）整距分布绕组的磁势双层短距绕组的磁势为：如果只看每对极产生的磁动势，与上面的两极电机完全一样，所以多极电机只研究每对极磁动势就行了。一相绕组的总磁动势平均作用于各个磁极，单相绕组磁动势，不是一相绕组的总磁动势，而是作用于一个磁极的磁动势。3、单相绕组磁势的统一表达式单相绕组产生的谐波磁势也是正弦脉振磁势，时间上按正弦规律脉振。二、三相基波旋转磁势F+波是一个旋转波，在气隙空间以角度速ω旋转，转速为：三相基波磁势合成旋转磁势三相合成磁势为关于旋转磁势的进一步讨论改变旋转磁场转向的方法：调换任意两相电源线（改变相序）三相绕组的合成次谐波磁动势（2）五次谐波磁动势的极对数是基波的五倍，三相绕组各自建立的五次谐波磁动势表达式三相合成五次谐波磁动势（3）七次谐波磁动势的极对数是基波的七倍，三相绕组各自建立的七次谐波磁动势表达式三相合成七次谐波磁动势交流绕组建立的磁动势总结同步转速的概念：电源频率f=50Hz,旋转磁势的转速为某些固定值，如二极电机为3000r/min;这些固定的转速叫同步转速。三、定子三相绕组建立的磁场主磁通和漏磁通主磁通槽漏磁通：由槽的一壁横越至槽的另一壁的漏磁通。端部漏磁通：交链绕组端部的漏磁通。谐波漏磁通：谐波磁势会产生谐波磁通。漏电抗：漏磁通在定子绕组中会感应漏磁电势，该电势用漏抗压降表示:电抗公式：转差率起动瞬间，n=0,s=1理想空载运行时：n=n1,s=0作为电动机运行时，s的范围在0--1之间。转差率一般很小，如s=0.03。制动运行时，电磁转矩方向与转速方向相反，即n1与n反向，s>1发电运行时，n高于同步转速n1,s<0.四、交流电机的时空矢量图（选讲）三相电机中，对称的三相电流、、如果采用一根时轴，则用互差1200的旋转相量、、来表示。在空间矢量图中，任意一个沿空间按正弦规律分布的物理量，如绕组磁势的基波，用一个空间矢量表示。电机时－空相量图特点§5-5异步电动机的等效电路漏磁电势（漏抗压降）定子漏磁通：仅与定子绕组相匝链。漏抗压降：电阻压降：定子电势平衡方程式：转子