4极单波绕组误接成单叠绕组的他励直流电动机的现象
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4极转子单波绕组误接成单叠绕时,会出现电枢电压为50%额定值时转速已达额定值左右 。如果电压为额定值则转速为额定值两倍。其原因是并联支路对数a发生变化。单波是 a=1(支路对数与磁极数无关),改成单叠绕组时a=p=2(支路对数等于磁极数),按转 速公式n=U-IaRaCe
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当一个原本设计为4极(即有两套相位相反的交流电枢绕组,以产生旋转磁场)的单波绕组错误地被连接成了单叠绕组时,他在励直流电动机会出现以下现象:
1. **磁场形成差异**:在正常情况下,4极电机有两套独立的绕组会在空间上相差90度或180度,导致交替分布的N和S极,从而产生旋转磁场。而单叠绕组仅有一套绕组,所有线圈首尾相连,形成的磁场将是单一方向的,无法产生旋转效果,只相当于一个永久磁铁。
2. **启动与运行特性变化**:由于无旋转磁场,他励直流电动机将无法通过电磁感应来驱动转子转动,即使施加外加电压,电机也不会产生机械输出扭矩,表现为无法启动和运行。
3. **空载和负载特性的改变**:由于没有了旋转磁场切割导体产生电磁力矩的过程,空载时电动机不会消耗电能并发出嗡嗡声;而在负载状态下,由于没有驱动力矩,电机可能表现出类似阻力较大的情况,实际功率输出显著降低。
4. **电流与发热异常**:由于电机未工作在额定状态,可能会出现较大电流通过绕组,这可能导致绕组过热,严重时甚至可能烧毁电机。
因此,误将4极单波绕组接成单叠绕组的他励直流电动机会造成严重的运行问题,需要立即纠正连接方式以恢复正常功能。