18槽16极分数槽集中绕组(分数槽绕组的优缺点)

" 8极电机有9个槽，可能吗?"s向女士求助。“这不仅是可能的，它在某些场合被大量使用。”沈女士对此进行了解释，并详细说明了少槽多孔的诸多优点。

分数槽绕组

所谓分数槽是指定子每极每相槽数q为分数不可约的真分数.

在分数槽绕组中，每个极和相的槽数q可以写成

q=Z/2pm=b+c/d……(1)

式(1)中，m为相数，z为槽数，p为极对数，b为整数，c/d为不可约真分数。

在三相电动机中，当q=Z/2pm是分数时，每个极距和每个相带中的槽数不是整数。一般来说，分数槽电机的z和p具有大公约数，即

Z/p=Z0/p0……………(2)

在公式(2)中，Z=Zot，p=pot，t是大公约数，所以q可以写成公式(3)

q= Z0/2mp0……………(3)

分数槽绕组特点及虚拟单元电机

公式(3)是指在分数槽绕组的电机中，每2p0个磁极下每相占有Z0/m个槽。电机的齿槽分布、感应电动势矢量图和磁动势矢量图以2个p0磁极为周期重复t次。在相同的2 p0磁极范围内，下一个磁极的下齿槽的空间几何位置不是上一个磁极的下齿槽的空间几何位置的重复，每个磁极对的电磁关系和电磁参数也不相同。如果磁极对依次重叠，即p0相平面重叠，不同磁极对下的齿槽不会一一重叠，每个磁极对下的绕组导体中感应电动势矢量或绕组导体中电流产生的磁动势矢量不会同相。因此，在2 p0磁极范围内，每相的总感应电动势不是每对磁极下每相感应电动势的标量代数加法，而是矢量几何加法。与实现层间分布的短矩绕组和实现槽间分布的分布式绕组相比，分数槽绕组实现了磁极对之间的分布。

为便于分析，将p0相平面重叠得到的感应电动势矢量星图或磁动势矢量星图，可视为虚拟相平面上的感应电动势矢量星图或磁动势矢量星图;p0磁极对对应的部分被视为一个具有一对虚拟磁极的电机，称为分数槽电机的虚拟单元电机。虚拟单元电机的槽数为Z0，磁极对数为1。

因此，一台分数槽电机由t个虚拟单元电机所组成，其每相总的感应电动势就是虚拟单元电机的每相感应电动势与t的乘积。虚拟单元电机及其对应的感应电动势矢量星形图和磁动势矢量星形图是分析计算分数槽电机的基础。

分数槽绕组对称条件

在电机中，为了获得对称的电动势和磁动势，首先要求其具有对称的电枢绕组。

对于三相电机，要求U、V、W三相电枢绕组的电动势和磁动势值相等，且相差120电角度。

在分数槽电机中，对称电枢绕组不能通过匹配任意槽数Z和任意极对P来获得，要获得对称电枢绕组，参数Z、P、M必须满足：Z/m=整数，Z0/m=整数，Z=Z0t，p=p0t，T是Z和P的大公约数，这种关系称为分数槽绕组的对称条件。

在槽数Z和磁极对数P满足上述对称条件的前提下，在设计电机时应尽可能减小T的值，直至t=1，以减少虚拟单元电机的数量和电机的电磁转矩脉动。

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